
造紙工業是國民經濟的重要支柱,但同時也是高耗水、高污染的行業之一。造紙廢水的產生貫穿于制漿、漂白、抄紙等全流程。在制漿階段,原料中的木質素、半纖維素和樹脂等物質被大量溶出,形成高濃度有機廢水;漂白過程中,殘留的木質素與氯或含氯漂白劑反應,生成具有強色度的有機氯化物;抄紙環節,添加的填料、膠料和染料等化學品也會隨白水排出,進一步加重廢水色度。

造紙廢水成分復雜,主要包含懸浮物、膠體物質、溶解性有機物和無機鹽。其中,發色基團是造成廢水色度的核心原因,這些基團多來自木質素的降解產物如醌類、酚類,以及合成染料分子。廢水中的木質素及其衍生物不僅使水體呈現深褐色或黑色,還會遏制水生植物的光合作用,并在厭氧條件下產生惡臭物質。此外,廢水中的化學需氧量和生化需氧量通常偏高,直接排放會嚴重破壞受納水體的生態平衡。
造紙廢水脫色劑是一類專門針對造紙廢水發色物質設計的高分子藥劑。它通常以陽離子型聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚胺類等復配而成,也可包含改性木質素或納米吸附材料。脫色劑的工作原理包括電荷中和、吸附架橋和絮凝沉淀。廢水中帶負電的膠體和色素粒子在遇到陽離子脫色劑后,雙電層被壓縮,Zeta電位降低,進而凝聚成微絮體。脫色劑的長分子鏈同時發揮橋連作用,將微絮體網捕卷掃為粗大密實的絮團,通過沉淀或氣浮與水分離。部分高性能脫色劑還具備氧化或螯合能力,能直接破壞色素分子的不飽和鍵,實現化學脫色。
使用造紙廢水脫色劑后,直接的優點就是出水色度大幅下降,從深褐色變為淺黃或無色透明。這不僅提升了排水的外觀質量,也使廢水更容易通過后續生化或膜處理系統,減少了膜污染和生物壓制。

