有限水環(huán)境容量下造紙工業(yè)可持續(xù)發(fā)展路徑分析

摘要： 我國(guó)化學(xué)機(jī)械漿產(chǎn)能迅速擴(kuò)張，填補(bǔ)了“限廢令”執(zhí)行所造成的再生纖維缺口。水環(huán)境容量屬于可再生的自然資源，也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵約束性條件，造紙工業(yè)發(fā)展需要水環(huán)境容量作為支撐，以消納廢水排放的潛在環(huán)境影響。本文回顧了末端污染控制對(duì)削減行業(yè)污染物排放的支撐作用，探討了國(guó)內(nèi)紙漿產(chǎn)能提升面臨的水環(huán)境容量限制，主張降低單位產(chǎn)品水耗是持續(xù)削減造紙工業(yè)環(huán)境影響的必經(jīng)之路，提出了制定造紙工業(yè)水再生利用導(dǎo)則的必要性，總結(jié)了清潔化生產(chǎn)與中水再生利用的可行技術(shù)，以期為推動(dòng)造紙工業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：制漿造紙；增產(chǎn)不增污；中水回用；廢水

中圖分類號(hào)：X793 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10. 11980/j. issn. 0254-508X. 2025. 02. 014

造紙工業(yè)作為重要的基礎(chǔ)原材料產(chǎn)業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)了舉足輕重的地位。造紙工業(yè)原料主要分為原生漿和再生漿。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)依賴進(jìn)口商品木漿和廢紙漿以滿足造紙纖維的原料需求。隨著“禁廢令”的實(shí)施，我國(guó)廢紙進(jìn)口量已歸零（圖1），形成了每年約3 000 萬(wàn)t 纖維原料的供給缺口[1]。盡管2021年我國(guó)廢紙回收量已突破6 000萬(wàn)t，但依靠國(guó)內(nèi)廢紙?jiān)傺h(huán)滿足纖維需求的潛力有限[2]。此外，纖維重復(fù)利用形成的纖維角質(zhì)化問(wèn)題嚴(yán)重影響了再生漿質(zhì)量，因此，需要補(bǔ)充新鮮纖維以改善纖維形態(tài)和紙張性能。在需求牽引下，發(fā)展國(guó)產(chǎn)原生漿已成為填補(bǔ)我國(guó)造紙?jiān)闲枨蟮谋厝贿x擇。

我國(guó)造紙工業(yè)對(duì)纖維原料需求推動(dòng)了以化學(xué)機(jī)械漿為代表的高效造紙纖維生產(chǎn)?；瘜W(xué)機(jī)械漿對(duì)纖維原料的高效利用和廣泛適應(yīng)性對(duì)于解決我國(guó)造紙纖維原料短缺問(wèn)題具有深遠(yuǎn)的意義[3]?；瘜W(xué)機(jī)械漿以其高得率和優(yōu)良的松厚度被廣泛應(yīng)用，可由木片及麥稻草、竹材、棉桿等非木質(zhì)纖維原料制備。闊葉木化學(xué)機(jī)械漿在強(qiáng)度和白度方面與同種原料制備的化學(xué)漿不相上下，闊葉木化學(xué)機(jī)械漿的應(yīng)用顯著提高了紙制品的抗張和環(huán)壓強(qiáng)度，也優(yōu)化了國(guó)產(chǎn)廢紙制備高強(qiáng)度瓦楞原紙的性能[4-5]。從消費(fèi)市場(chǎng)潛力判斷，中國(guó)紙及紙板人均消費(fèi)量仍低于歐美日等國(guó)家，甚至不及馬來(lái)西亞（2018 年為101 kg）， 未來(lái)紙產(chǎn)品增長(zhǎng)預(yù)期明確[6]。2022年，全國(guó)紙及紙板生產(chǎn)量12 425萬(wàn)t，較2021年增加2.64%，人均年消費(fèi)量達(dá)87.84 kg （按14.12億人計(jì)） [1]。我國(guó)紙及紙板生產(chǎn)消費(fèi)水平的增長(zhǎng)預(yù)期等因素推動(dòng)了我國(guó)木漿產(chǎn)能的持續(xù)快速增長(zhǎng)，年均增長(zhǎng)率達(dá)14.6%。產(chǎn)量從2017年的755萬(wàn)t激增至2021年的1 809萬(wàn)t。廣西、湖北、廣東等地新建了化學(xué)機(jī)械漿項(xiàng)目（表1），以滿足市場(chǎng)對(duì)原生漿的需求。

1 造紙工業(yè)發(fā)展面臨環(huán)境限制

1. 1 末端污染控制對(duì)造紙業(yè)污染物減排的支撐作用

水體、土壤與大氣的生態(tài)承載力對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展兼具支撐與約束作用。工業(yè)發(fā)展依賴水資源，造紙工業(yè)產(chǎn)生的水污染物不斷消耗生態(tài)承載力。水環(huán)境容量反映了維持水正常用途的前提下，水體所能承載消納的污染物量或通過(guò)自身調(diào)節(jié)凈化保持生態(tài)平衡的潛力。我國(guó)通過(guò)實(shí)施GB 3544—2008《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，有效約束了造紙企業(yè)的水污染物排放濃度與廢水排放量。

圖2為2009—2022年紙和紙制品業(yè)廢水處理量及化學(xué)需氧量（COD） 排放情況。如圖2所示，紙和紙制品工業(yè)在節(jié)水減排方面的努力取得了顯著的污染物減排效果。以COD為例，紙和紙制品工業(yè)CODCr排放量從2009年的109.7萬(wàn)t已降至2022年的5.2萬(wàn)t，減排比例高達(dá)95.3%。同時(shí)，造紙工業(yè)廢水處理量也從38.2億t縮減至16.9億t，縮減比例達(dá)55.8%；造紙工業(yè)廢水處理量在全國(guó)工業(yè)廢水處理量的18.3%逐年穩(wěn)步下降至5.6%。此外，造紙工業(yè)單位產(chǎn)品的CODCr排放量自2006年的23.9 kg/t銳減至2015年的3.1 kg/t，降幅高達(dá)87.1%。與此同時(shí)，每萬(wàn)元產(chǎn)值CODCr排放量也實(shí)現(xiàn)了大幅下降，從53.8 kg/萬(wàn)元降低至4.7 kg/萬(wàn)元，其減排效果已經(jīng)超越了歐盟造紙行業(yè)的平均水平。以上數(shù)據(jù)表明，通過(guò)降低單位產(chǎn)品廢水排放量和執(zhí)行嚴(yán)格的污染物排放限值，是我國(guó)造紙行業(yè)削減環(huán)境污染排放的關(guān)鍵路徑。

1. 2 產(chǎn)能結(jié)構(gòu)調(diào)整面臨水環(huán)境容量限制

我國(guó)造紙企業(yè)集中于山東、廣東、浙江等東部與中部發(fā)達(dá)省份，相關(guān)區(qū)域普遍工業(yè)發(fā)展充分但生態(tài)環(huán)境承載力弱，工業(yè)發(fā)展對(duì)水資源的利用與污染問(wèn)題相對(duì)突出。水環(huán)境容量屬于水資源開(kāi)發(fā)實(shí)踐中的可再生自然資源，合理分配與使用水環(huán)境容量既是環(huán)境管理的基本目標(biāo)，也是產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的主要約束性條件。

2020年，國(guó)務(wù)院正式印發(fā)了《生態(tài)文明體制改革總體方案》，其中確立了生態(tài)環(huán)境保護(hù)以“改善環(huán)境質(zhì)量”為中心的思路。同年，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《環(huán)辦環(huán)評(píng)〔2020〕36號(hào)》，加強(qiáng)重點(diǎn)行業(yè)建設(shè)項(xiàng)目，區(qū)域削減措施監(jiān)督管理，要求針對(duì)制漿造紙等重點(diǎn)行業(yè)，需通過(guò)治理現(xiàn)役污染源以削減并替代新增的污染物排放量，旨在實(shí)現(xiàn)“增產(chǎn)不增污”的目標(biāo)，確保項(xiàng)目投產(chǎn)后區(qū)域環(huán)境質(zhì)量不出現(xiàn)惡化或有所改善。上述政策實(shí)施要求造紙行業(yè)在發(fā)展期間需多措并舉，以提升清潔生產(chǎn)與污染控制水平，充分利用項(xiàng)目所在地的水環(huán)境容量。

如何在產(chǎn)能結(jié)構(gòu)調(diào)整后維持企業(yè)排污不超出原排污許可總量，是企業(yè)發(fā)展必須解決的問(wèn)題。化學(xué)機(jī)械漿廢液的濃度遠(yuǎn)低于化學(xué)制漿黑液的濃度，“蒸發(fā)-濃縮-堿回收”處理工藝的蒸發(fā)能耗較高，制約了該技術(shù)的規(guī)模化應(yīng)用[7]。將化學(xué)機(jī)械漿廢液摻入化學(xué)制漿黑液，提高蒸發(fā)段初始濃度，有望降低化學(xué)機(jī)械漿廢液處理成本，提高該技術(shù)路線的經(jīng)濟(jì)性[8]。目前，化學(xué)機(jī)械漿廢液主要排往廢水處理系統(tǒng)，需通過(guò)生化處理和深度處理后達(dá)標(biāo)排放[9]。根據(jù)HJ 2011—2012對(duì)典型制漿造紙廢水水質(zhì)范圍進(jìn)行了總結(jié)（表2）。由表2可知，化學(xué)機(jī)械漿廢水聚集了制漿過(guò)程中溶出的有機(jī)物，因此其污染物濃度高，化學(xué)機(jī)械漿廢水中含有具有微生物抑制性的單寧、樹(shù)脂及長(zhǎng)鏈脂肪酸等抽提物，對(duì)其進(jìn)行生化處理難度較高[10-11]。擴(kuò)大化學(xué)機(jī)械漿產(chǎn)能，將對(duì)廢水生化處理系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性提出挑戰(zhàn)。

1. 3 “增產(chǎn)不增污”是造紙工業(yè)發(fā)展的必由之路

我國(guó)造紙工業(yè)現(xiàn)行污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)CODCr 濃度、BOD5濃度和總氮濃度等指標(biāo)的限值已居國(guó)際前列（表3），各地針對(duì)當(dāng)發(fā)展情況與環(huán)境容量制定了更嚴(yán)格的地方標(biāo)準(zhǔn)。如根據(jù)DB 37 3416.1—2023《流域水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》，山東省南四湖東平湖流域造紙企業(yè)的COD排放標(biāo)準(zhǔn)需參照保護(hù)區(qū)域限值執(zhí)行，如一般保護(hù)地區(qū)和重點(diǎn)保護(hù)地區(qū)CODCr排放標(biāo)準(zhǔn)分別為50和40 mg/L。同時(shí)，還設(shè)置了全鹽量不得超過(guò)2 500 mg/L 的限制，以及650 mg/L 的硫酸鹽（以SO24 -計(jì)）限值。為達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)企業(yè)若采取增加化學(xué)品投加量的方式來(lái)維持污染物濃度超低排放，將導(dǎo)致電能與化學(xué)品消耗量激增[12]，不僅會(huì)增加企業(yè)成本，有悖于節(jié)能降碳的發(fā)展目標(biāo)，還存在出水全鹽量和硫酸鹽含量的超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。綜上所述，依賴超低濃度排放落實(shí)污染物排放總量削減的潛力已接近瓶頸。在我國(guó)造紙工業(yè)產(chǎn)能持續(xù)增長(zhǎng)、產(chǎn)能結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的發(fā)展階段，如何與產(chǎn)能提升同步實(shí)現(xiàn)污染物減排是我國(guó)造紙行業(yè)推動(dòng)高質(zhì)量綠色發(fā)展的重要課題。

2 造紙工業(yè)水污染物減排路徑

2. 1 降低單位產(chǎn)品排水量

水污染物的排放量與單位產(chǎn)品的取水量、廢水排放量及污染物排放濃度息息相關(guān)[13]。如何利用有限的排污指標(biāo)支撐產(chǎn)能擴(kuò)增與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，是制約造紙工業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。

目前，我國(guó)造紙工業(yè)的單位產(chǎn)品排水量已處于國(guó)際領(lǐng)先水平（表4）。具體來(lái)看，我國(guó)大型造紙企業(yè)按紙漿種類細(xì)分的噸漿水耗水平為：化學(xué)漿耗水量16 m3/t a.d.，化學(xué)機(jī)械漿的耗水量10～16 m3/t a.d.，而廢紙漿的耗水量則為4～6 m3/t a.d.。采用先進(jìn)制漿造紙裝備可進(jìn)一步降低單位產(chǎn)品取水量和排水量。除此以外，廢水處理與再生回用仍是推動(dòng)我國(guó)造紙工業(yè)節(jié)水減排的路徑。如紙機(jī)濕部、堿回收等關(guān)鍵系統(tǒng)對(duì)硬度、鐵錳離子、固形物、濁度等水質(zhì)指標(biāo)有著嚴(yán)格要求，因此，需要采用如超濾、反滲透等膜分離技術(shù)進(jìn)行水質(zhì)再生處理，以保障在水循環(huán)過(guò)程中的生產(chǎn)穩(wěn)定性和產(chǎn)品可靠性[16]。

《工業(yè)水效提升行動(dòng)計(jì)劃》（工信部聯(lián)節(jié)〔2022〕72號(hào)） 提出，2025年我國(guó)造紙行業(yè)單位取水量相較2020年減少10%。該政策旨在推動(dòng)工業(yè)用水方式從粗放低效向集約節(jié)約利用轉(zhuǎn)變，以緩解我國(guó)水資源供需矛盾、保障水安全。當(dāng)前，制漿造紙?jiān)偕赜脴?biāo)準(zhǔn)主要依賴企業(yè)自行探索，尚未形成完整的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，導(dǎo)致企業(yè)節(jié)水改造的預(yù)研周期長(zhǎng)、決策成本高。因此，有必要構(gòu)建造紙工業(yè)水再生利用導(dǎo)則及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，明確制漿造紙過(guò)程關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)，為企業(yè)升級(jí)改造提供參考。

2. 2 “增產(chǎn)不增污”的可行技術(shù)

實(shí)現(xiàn)“增產(chǎn)不增污”的方向是借助水循環(huán)利用從而削減廢水排放量，具體包括清潔化生產(chǎn)與廢水再生利用2個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。清潔生產(chǎn)的核心是從源頭削減污染物的生成及向生產(chǎn)廢水中的遷移，關(guān)鍵在于工藝與裝備的固液分離效率及制漿廢液處理工藝路線的選擇。廢水處理和再生回用是推動(dòng)水耗持續(xù)下降的根本保障，其重點(diǎn)在于解決廢水中難降解污染物和鹽分對(duì)生產(chǎn)用水水質(zhì)的負(fù)面影響。

2. 2. 1 紙漿清潔化洗篩技術(shù)

蒸煮廢液中的可溶性有機(jī)物和無(wú)機(jī)鹽均是環(huán)境污染的來(lái)源。制漿過(guò)程中形成的降解產(chǎn)物若能形成高濃度制漿廢液（即黑液），則有利于采用堿回收技術(shù)降低廢水處理負(fù)荷與難度。紙漿洗滌旨在通過(guò)擠壓、擴(kuò)散及置換等手段，有效凈化紙漿纖維，同時(shí)獲得高濃度、高溫黑液。紙漿洗滌效率對(duì)堿回收、漂白及廢水處理的效率與經(jīng)濟(jì)性具有至關(guān)重要的影響。

圓網(wǎng)脫水機(jī)等開(kāi)放式篩選設(shè)備因蒸發(fā)散熱，會(huì)降低黑液回收率，且黑液飛濺流失進(jìn)入廢水將增加廢水處理難度與成本。洗篩工段排放的水污染物總量占典型化學(xué)機(jī)械法制漿的等標(biāo)污染負(fù)荷比為50.12%～51.17%[17]。傳統(tǒng)真空洗漿機(jī)洗滌損失約為5～10 kgCODCr/t a.d.，出漿濃度10%～15%，噸漿帶走的液體量5.7～9.0 t，而由壓榨洗漿機(jī)組成的洗漿系統(tǒng)，洗滌損失約5 kg CODCr/t a.d.，出漿漿濃25%～35%，噸漿帶走的液體量為1.9～3.0 t。

采用封閉式洗篩設(shè)備取代敞開(kāi)式篩選設(shè)備，可有效減輕廢水處理及蒸發(fā)濃縮的工作負(fù)荷，在提升了篩選質(zhì)量的同時(shí)降低了清水、漂白劑、堿等原材料的消耗[18]。在相同稀釋因子條件下，采用壓榨洗漿機(jī)相較于真空洗漿機(jī)耗水量可減少3～5 t/t a.d.。封閉式洗滌相較于開(kāi)式洗滌，每噸紙漿至少能夠節(jié)約用水50 m3/t，且廢水排放量至少減少54 m3/t[19]。置換壓榨雙輥擠漿機(jī)集成了過(guò)濾脫水、置換洗滌和壓榨脫水等多重功能，其噸漿洗滌水耗和廢水排放量分別降至13 和10 m3/t a.d.。在稀釋因子低于2.5的情況下，該設(shè)備還能使后續(xù)紙漿漂白的有效氯用量降低6 kg/t a.d.[20]。此外，通過(guò)在傳統(tǒng)的真空洗漿機(jī)等設(shè)備前增加擠漿工序，利用機(jī)械擠壓作用，以較小的稀釋因子實(shí)現(xiàn)廢液中固形物和纖維的高效分離。

2. 2. 2 化學(xué)機(jī)械漿廢液堿回收技術(shù)

蒸煮廢液回收利用的核心目的是降低污染物負(fù)荷與回收再生化學(xué)品?；瘜W(xué)機(jī)械漿廢液污染物負(fù)荷遠(yuǎn)低于化學(xué)漿廢液。堿回收需要通過(guò)多效蒸發(fā)將廢液固含量從1.5%～2.0%濃縮至65%?；瘜W(xué)機(jī)械漿廢液濃度遠(yuǎn)低于化學(xué)漿廢液，因此濃縮廢液需要蒸發(fā)大量水分，制約了廢液經(jīng)堿回收的資源化路徑。“厭氧-好氧-深度”三級(jí)處理工藝仍是化學(xué)機(jī)械法制漿企業(yè)普遍采用的廢水處理工藝，但制漿過(guò)程溶出的樹(shù)脂、木質(zhì)素衍生物和有機(jī)氯化物對(duì)廢水生化系統(tǒng)穩(wěn)定性和處理負(fù)荷帶來(lái)了挑戰(zhàn)。

采用多效蒸發(fā)技術(shù)與機(jī)械蒸汽再增壓技術(shù)聯(lián)用，可將噸水蒸發(fā)能耗降低40%以上，但蒸發(fā)噸水成本仍高于15.5 元[21]。水環(huán)境容量限制下，采用蒸發(fā)濃縮-燃燒處理是解決化機(jī)漿廢水的可行方式[22]?；瘜W(xué)機(jī)械漿配套機(jī)械式蒸汽再壓縮（MVR） 蒸發(fā)器，采用堿回收爐燃燒方式處理，回收堿和熱能、蒸發(fā)水回用生產(chǎn)線，可以實(shí)現(xiàn)水回用并且降低廢水處理站負(fù)荷。典型化學(xué)機(jī)械法漿廢液堿回收流程為：廢液經(jīng)多效蒸發(fā)或MVR預(yù)蒸發(fā)，使其質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)15%左右，再經(jīng)多效蒸發(fā)濃縮至質(zhì)量分?jǐn)?shù)65%以上送入堿回收爐燃燒[23]。該技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)機(jī)械漿生產(chǎn)企業(yè)可減少新鮮水使用量5 t/t a.d.。

2. 2. 3 氧脫木質(zhì)素技術(shù)

氧脫木質(zhì)素利用氧氣在堿性介質(zhì)中與紙漿中的木質(zhì)素發(fā)生反應(yīng)，以提高紙漿白度，是全無(wú)氯（TCF）漂白和無(wú)元素氯（ECF） 漂白的重要組成部分。氧脫木質(zhì)素作為蒸煮脫木質(zhì)素的延伸，可進(jìn)一步脫除未漂漿中殘余木質(zhì)素。氧脫木質(zhì)素廢液中不含氯代物，可用于粗漿洗滌并進(jìn)入堿回收系統(tǒng)，從而不產(chǎn)生外排廢水。如中濃氧脫木質(zhì)素工藝可去除40%～60%殘余木質(zhì)素，氧脫木質(zhì)素廢液可逆流到粗漿洗滌段，最后送至堿回收工段處理。氧脫木質(zhì)素技術(shù)的應(yīng)用可顯著減少漂白廢液中的污染負(fù)荷，包括廢水排放量、COD和可吸收有機(jī)鹵化物（AOX），從而降低整體廢水處理的難度和成本。氧脫木質(zhì)素技術(shù)在降低漂白段AOX產(chǎn)生量、減少中段廢水對(duì)生化處理系統(tǒng)的抑制作用具有重要意義。

2. 2. 4 中水再生回用技術(shù)

降低造紙工業(yè)單位產(chǎn)品的廢水排放量，關(guān)鍵在于加強(qiáng)廢水處理后的再生與循環(huán)利用。這需要在水與有機(jī)物、鹽分有效分離的基礎(chǔ)上建立水循環(huán)體系，以避免累積性組分對(duì)生產(chǎn)穩(wěn)定性和產(chǎn)品品質(zhì)的負(fù)面影響?，F(xiàn)存在“厭氧-好氧-深度”三級(jí)處理無(wú)法解決的水循環(huán)過(guò)程中鹽分累積問(wèn)題，制約了制漿造紙用水封閉循環(huán)體系的實(shí)現(xiàn)。

雙膜法分鹽濃縮技術(shù)以納濾和反滲透技術(shù)（NF/RO） 為基礎(chǔ)，能夠有效地脫除溶解鹽分，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的凈化與再利用，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水處理與循環(huán)利用領(lǐng)域。在化學(xué)漿廢水循環(huán)利用方面，雙膜法分鹽濃縮技術(shù)已經(jīng)提供了可借鑒的工程應(yīng)用案例。江蘇南通王子制紙建造了造紙園區(qū)廢水零排放工程，制漿造紙廢水首先經(jīng)“預(yù)處理-純氧曝氣-混凝沉淀-高級(jí)氧化”處理至排放標(biāo)準(zhǔn)，再進(jìn)入園區(qū)配套中水廠進(jìn)行膜分離，以回收高品質(zhì)中水，超濾-反滲透處理后中水回收率達(dá)98%，離子去除率高達(dá)92% 以上。膜濃縮液機(jī)械再增壓-多效蒸發(fā)技術(shù)轉(zhuǎn)化為工業(yè)鹽，實(shí)現(xiàn)了鹽分和水的全量回收，實(shí)現(xiàn)了造紙產(chǎn)業(yè)園區(qū)的廢水循環(huán)利用和“增產(chǎn)不增污”。此外，黃岡晨鳴漿紙有限公司“林紙一體化”項(xiàng)目配套了中水處理系統(tǒng)，包含廢水處理、中水回用和膜濃縮液處理等3 個(gè)子系統(tǒng)。中水回用系統(tǒng)采用“砂濾-超濾-反滲透”方案，膜濃縮液采用“曝氣生物濾池-臭氧氧化-活性炭曝氣生物濾池-Fenton反應(yīng)-活性炭吸附-二氧化氯消毒”的處理工藝，廢水排放標(biāo)準(zhǔn)滿足GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

利用膜分離技術(shù)實(shí)現(xiàn)造紙廢水零排放仍面臨三重挑戰(zhàn)。首先，有機(jī)垢（如纖維、微生物、木質(zhì)素降解物等） 與無(wú)機(jī)垢（如碳酸鈣） 的復(fù)合結(jié)垢對(duì)膜組件的通量及使用壽命產(chǎn)生了負(fù)面影響，需要開(kāi)發(fā)阻垢劑、清洗劑和膜清洗工藝，以維持膜分離系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行。其次，膜濃縮液中的溶解鹽會(huì)干擾Fenton 氧化過(guò)程，影響污染物降解效率與化學(xué)品消耗。電催化技術(shù)有可能為解決造紙企業(yè)膜濃縮液處理的可行技術(shù)，但相關(guān)應(yīng)用基礎(chǔ)研究尚待完善。針對(duì)部分地區(qū)總鹽分排放限制，需配套膜濃縮液蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鹽分分離與資源化利用，徹底實(shí)現(xiàn)造紙廢水閉環(huán)回用與全組分處理。

3 結(jié)語(yǔ)與展望

我國(guó)造紙產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)能轉(zhuǎn)型期，以化學(xué)機(jī)械漿為代表的原生漿產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)大。企業(yè)原料及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀對(duì)廢水處理及污染物減排提出了新挑戰(zhàn)，探索“增產(chǎn)不增污”的可行技術(shù)路線對(duì)我國(guó)造紙產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

我國(guó)現(xiàn)行造紙廢水排放標(biāo)準(zhǔn)已處于國(guó)際先進(jìn)水平。我國(guó)造紙行業(yè)普遍采用“厭氧-好氧-深度”的三級(jí)處理工藝，通過(guò)末端廢水處理實(shí)現(xiàn)了水污染物超低濃度排放。現(xiàn)階段，僅依靠降低水污染物排放濃度限值邊際效益遞減、增加廢水處理成本，不符合雙碳戰(zhàn)略的發(fā)展方向。

探索從工藝源頭減少污染物產(chǎn)生與排放以節(jié)約降低廢水處理成本，解決水循環(huán)利用過(guò)程中有機(jī)物、鹽分累積對(duì)工藝水使用性能的負(fù)面影響，最終降低單位產(chǎn)品排水量，是造紙行業(yè)實(shí)現(xiàn)“增產(chǎn)不增污”的可行路徑，是突破行業(yè)可持續(xù)發(fā)展限制的攻關(guān)方向。

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（責(zé)任編輯：呂子露）

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