造纸产业是关乎国民经济的基础原料工业,环境污染问题一直是制约其发展的重要因素。本论文以红松木烧碱法蒸煮浆料和黑液为原料,采用逆流提取工艺,研究纸浆浓度对黑液提取的定量影响,对纤维浆料过程流中木质素源污染转移进行了研究,研究结果对重新认识和正确定位生物质制浆过程污染的产生和控制具有重要的科学意义和普遍的现实价值。以红松木为原料,采用烧碱法蒸煮,研究了蒸煮黑液的污染特性以及特征污染物。研究结果表明,黑液外观上呈棕褐色,色度很深,黑液中有机物成分较复杂,蒸煮黑液的BOD5/CODCr为0.25,存在着大量不易被微生物直接分解利用的有机物;检测到的可挥发性有机物主要包括苯酚类、有机酸类,其中酚类化合物的相对含量高达84.34%,是蒸煮黑液中主要的污染物。采用三段逆流提取工艺,研究了浆料浓度对黑液提取过程和黑液提取率的影响。结果表明,黑液提取过程中,浆料浓度越大,提取的总固形物含量、总有机物含量、总无机物含量越大,黑液提取率越高,35%的浆料洗涤浓度下黑液的提取率可达98%以上,高浓洗浆能够显著增加黑液提取率,并且同一洗净度下,高浓洗浆能够显著减少用水量,促进碱回收。随着浆料浓度的增加,经过三段提取后遗留在浆料中的有机污染物越少,明显降低纸浆卡伯值,减少带入漂白过程中木质素含量,从源头上减少污染物进入后续漂白和造纸工艺,对降低漂白废水中AOX、BOD5、CODCr的负荷和废水毒性有积极作用。探究了黑液及提取废液中木质素对环境污染负荷的贡献。利用紫外可见分光光度法测定黑液中木质素浓度为67.5 g·L-1,木质素总量占有机物总量的52.91%。木质素对CODCr含量的贡献量占总CODCr含量的55.59%,1Kg的木质素约产生1.43Kg的CODCr。液相木质素具有较低的可生化性,是制浆造纸工业的主要污染源。研究了蒸煮黑液中木质素的结构特征以及分子量大小。蒸煮黑液中的木质素只含有愈创木基,而不含紫丁香基以及对羟苯基,具备典型针叶木的特征。蒸煮过程中,木质素分子间的化学连接发生明显断裂,木质素的分子量偏低,表明蒸煮脱除的木质素的氯取代活性部位很多,反应活性会很强,为后期液相木质素在漂白过程的行为研究及对废水毒性的贡献提供基础数据和理论支持。