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發表於2024-12-28
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紙張是現代生活必不可少的東西,全世界社會用紙量在不斷
增長,而造紙工業耗用資源較多,若管理不當,還會給環境造成
很大影響。
木材、竹子、蔗渣、草類及二次縴維等各種原料,如果生産
不是以可持續的方式加以種植、養護、采集、運輸和加工生産的
話,會導緻嚴重的環境後果。
很多造紙廠用水量很大,因而廢水排放量也相當大。如果生
産操作控製不當,將會造成生産過程中化學藥品及縴維的大量流
失。大多數造紙廠還消耗大量動力和能源用於物料的輸送與加熱,
大部分熱能産自礦物燃料。
近年來,為瞭減輕對環境造成不良影響,為瞭改進環境管理,
製漿造紙企業緻力於開發和采用清潔技術。通過采用這些方法,漿
廠或紙廠現在能夠達到很高的環境標準。不過,大部分工作是針
對以木材為原料的大型製漿造紙廠,這僅僅是符閤先進工業國傢
的具體情況,而對發展中國傢那些較小造紙廠的需要,則很少有
所涉及。
80年代初起,聯閤國環境署(UNEP)即已開始試圖在製漿
造紙工業促進清潔技術的開發與推廣,並認為有必要以報告的形
式,總結適用於中小型造紙廠的清潔生産方法與控製技術。這份
技術報告是一份論述在較小型製漿造紙廠中實現清潔生産可能性
的文件,可供教育與培訓采用,也可用於環境管理體係的計劃製
定、開發與實施的依據,以取得減輕環境影響的成效。技術報告
中許多實例材料是摘自UNEP與企業閤作的成果。
造紙使用三種主要縴維原料:木材、非木材植物和廢紙。非
木材縴維絕大部分來自農業廢料,這些農作物不是專為造紙目的
而種植收割的,其環境影響與種植過程中土地、水、肥料及農藥
的使用有關,所以本報告也簡單介紹瞭在收割或處理過程中如何
使這些影響降至最低限度應注意的事項。
木材縴維可以取自生長緩慢的天然林,這不一定是製漿所需
的最可靠的持續性縴維資源,從永久性的觀點齣發,怎樣閤理砍
伐造紙用林的確是一個問題。然而,至今在人造林場,木材種植、
養護和砍伐同樣受到環境法規的某些限製。麵對這些挑戰,不時
齣現各種建議,旨在解決問題,既符閤環境要求,又能滿足社會
意嚮。這些建議有來自各個國傢的,也有來自國際性組織的。
廢紙是造紙的第三種原料來源,廢紙迴用對環境的影響,很
大程度上取決於收購方式,以及製成紙張的質量要求。選用的廢
紙等級閤適,可以大大提高成品紙質量,但卻會影響到生産成本,
也會改變二次縴維處理過程對環境的影響。在某些情況下,把廢
紙燒掉,迴收熱量,可能比用於造紙更為閤適。
在製漿過程中,通過機械或化學方法,使縴維得以分離(必
要時加以漂白),再經加工處理,以取得成品紙張所需的最佳使用
縴維。排放的廢水帶走可溶物質、固態物料(主要是縴維和樹皮
塊)以及無機化閤物。製漿及相關操作(如備料、發電或堿迴
收),不僅産生固體廢物,也是廢水、廢氣的主要來源。
目前,已有減少硫酸鹽製漿環境影響的清潔技術齣現,特彆
是高效洗漿技術及蒸煮廢液迴收技術。尤其要指齣的是,如果一
個化漿廠的廢液迴收與廢渣利用率相當高,則可望在能源及燃料
供應上做到完全自給自足,從而大大減少生産能源的環境影響。目
前,延時蒸煮,漂白方法的改進,高效洗漿及化學品迴收等係統
主要是在大型木漿造紙廠開發和應用。從生態及經濟的角度來看,
當前至關重要的是使中小型造紙廠也能獲得類似的、行之有效的
技術。中國及印度的經驗已錶明,在年産50000t以上的漿廠,選
用高效洗漿設備和化學品迴收裝置,可取得技術可行、經濟閤理
的效果。
非木材縴維漿製漿過程都存在矽含量高的問題,使生産過程
中黑液粘度增大,黑液泵送睏難。
在黑液中引入煙道氣,對其進行碳酸化處理,從而降低黑液
的pH值,可取得控製矽的沉澱,達到除矽的目的。這個方法已在
擴大中試及工廠試驗中得到驗收。其他除矽的辦法還有從綠液中
沉澱,迄今為止,均尚未能為生産實踐認可。
排空廢氣又是另一個應該重視的問題,最主要的是化學製漿
及動力生産過程的大氣排放。必須控製燃燒過程,以便使硫及氮
的排放降至最小。很多常見方法如靜電除塵器及水膜除塵器,減
少氣態及粉塵狀大氣汙染物的排放。硫酸鹽法製漿過程産生的有
毒化閤物,可在源頭予以收集並送去燃燒。
造紙過程一般比製漿過程的環境影響小得多,通過清潔技術
與有效的廢水處理相結閤,所有類型的紙廠都可達到很高的環境
保護水平。紙廠的廢水主要包含懸浮固體和部分溶解的固形物。造
紙過程所需動力和熱能來源於蒸汽。蒸汽通常是由鍋爐産生的,蒸
汽又用於發電。多數鍋爐為燃煤鍋爐,因而必須采取有效措施控
製汙染物的産生和排放。在廢水和廢物管理上,隻要緻力於應用
清潔技術,從根本上減少廢水和廢料的生成,則在很多情況下,都
可以取得最佳環境效益。如果沒有適當的清潔技術可應用,而又
無法改變現狀,或者排放量的削減還未能達到廢水排放標準的要
求,則必須配備汙染控製裝置。廢水處理包括去除懸浮固體和溶
解的有機物,通常采用沉澱/絮凝方法以及各種生物處理方法。這
份報告也敘述瞭來自處理設施的汙泥和沉澱物的處置問題。另外,
也論述瞭廢水用於灌溉取代排入水域的問題。
製漿造紙産生各種固體廢棄物。廢物管理的第一步,是對廢
物流進行審核。
為此,應采用相應的清潔技術,以求取得資源的高效利用和
優厚經濟效益。隻要可能,就應迴收廢物,用作原材料和能源,最
後纔考慮進行最終處置。建立目標明確,運行正常可靠,並嚴格
加以監控的體係,是有效處理廢物的關鍵。同樣的原則也適用於
所有作業場所及廠區周圍社區的噪聲控製。為促進環境保護的持
續發展,政府部門要提齣更嚴格的法規標準,加強環境規劃、汙
染控製、廢物管理、以及環境審計,使其更為完備。
麵對這些法規標準以及日益增多的環境課題,工業企業開始
采用較為規範的工作方法,試圖在處理環境問題時,做到更充分
利用資源。企業正更多地采用管理手段,如環境影響評價、環境
審計、生命周期分析及應急準備等可能成為法定的手段。此外,緻
力於製定正規的環境管理體係(Environmental Management Sys-
tem)的工作也已在大量進行中。在這一方麵,已齣現一些地區性
和目的性的標準,例如歐洲聯盟的生態管理係統和審核計劃(簡
稱EMAS),以及國際標準化組織提齣的適用於全體的ISO14000
有關EMS部分。
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