第一篇:探究制漿造紙廢水新時(shí)期處理技術(shù)
探究制漿造紙廢水新時(shí)期處理技術(shù)
摘要:目前,在化學(xué)工業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的競爭和發(fā)展日益激烈的同時(shí)還帶來了很多的危害。就制漿造紙廢水而言,它是一類成分復(fù)雜、難處理的高濃廢水,對于人的健康有很大危害。所以新型使用的處理技術(shù)的探索和研發(fā)對我們來說迫在眉睫。本篇文章主要闡述了廢水的特性及處理技術(shù),和如何綜合利用多種先進(jìn)措施來處理廢水,其中包括:水解酸化、AB+改良型卡魯塞爾氧化溝和高效淺層氣浮組合技術(shù),還有一些問題及其解決措施。
關(guān)鍵詞:制漿造紙廢水;AB+改良型卡魯塞爾氧化溝;高效淺層氣浮;廢水深度處理
1引言
制漿造紙工業(yè)的發(fā)展直接關(guān)系著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)文明建設(shè),是一個(gè)長興工業(yè)。制漿造紙廢水影響著我們的生活環(huán)境,主要是它含有的堿、有機(jī)氯化物和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有危害性。隨著《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的頒布和實(shí)施,使得制漿造紙廢水的達(dá)標(biāo)處理難題變得日趨白熱化。為此,我們首要的、艱巨的任務(wù)就是探索出一個(gè)完善的制漿造紙廢水的達(dá)標(biāo)處理措施。
2廢水特性及其處理技術(shù)的選擇
制漿造紙是以木材、樹皮、禾草和甘蔗渣等為原料,主要運(yùn)用堿(酸)法制漿工藝,在制漿造紙的全過程幾乎都會(huì)產(chǎn)生廢水,尤其是主要環(huán)節(jié),例如:備料、蒸煮、制漿、造紙,更是有大量的廢水被排除。這些廢水具有污染物濃度高、成分復(fù)雜、難降解有機(jī)污染物含量高、水質(zhì)水量變化大、單純的好氧或厭氧生物處理困難等特點(diǎn)。
若按照國家規(guī)定的造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn),那么現(xiàn)在的兩級(jí)處理方法就要被淘汰,因?yàn)檫@種方法處理后的廢水中COD含量仍然很高,特別是化學(xué)漿和化機(jī)漿。為了達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)的要求,我們必須對整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行更深層次的了解,并且反復(fù)試驗(yàn),以探索出一套經(jīng)濟(jì)可行的深度處理技術(shù)。它包含了改進(jìn)生產(chǎn)工藝和把廢水末端處理技術(shù)有效組合。
3組合技術(shù)的應(yīng)用
運(yùn)用組合技術(shù)主要是為了把厭氧、好氧和深度處理工藝技術(shù)更為有效的結(jié)合在一起,在達(dá)到處理效果和目的的同時(shí)減少處理成本。針對制漿造紙廢水的特點(diǎn),組合技術(shù)的工藝路線為:預(yù)處理—水解酸化—AB反應(yīng)器+卡魯塞爾氧化溝—沉淀池—超效淺層氣浮。
3.1 水解酸化
水解酸化反應(yīng)不僅能有效的降解部分有機(jī)物,還能將大分子的有機(jī)物降解為小分子的易降解的有機(jī)物,從而提高制漿造紙廢水可生化性,提高后續(xù)生化處理的效率。并且具有出水水質(zhì)穩(wěn)定的特點(diǎn),對沖擊負(fù)荷有很強(qiáng)的緩沖適應(yīng)能力。
3.2 AB+卡魯塞爾氧化溝
AB段是根據(jù)制漿造紙廢水的特點(diǎn)而采用特有設(shè)計(jì)的預(yù)曝氣措施。可將廢水中容易降解的COD被生物質(zhì)吸收并轉(zhuǎn)化為以膠體狀態(tài)存在的可自由游動(dòng)菌。從而使生長緩慢的絲狀菌無法生存。這些自由游動(dòng)菌就成為后續(xù)曝氣池(卡魯塞爾氧化溝)活性污泥中高等微生物(原生動(dòng)物和后生動(dòng)物)的食物。這樣前置AB段不僅能夠有效防止污泥膨脹和對整個(gè)處理系統(tǒng)起緩沖作用,而且廢水中的硫化物、小分子有機(jī)物等也得到有效去除。
氧化溝反應(yīng)器是整個(gè)生化處理部分的核心,也是有機(jī)污染物去除的關(guān)鍵。氧化溝是一種連續(xù)循環(huán)的環(huán)形廢水處理渠道,平面一般為橢圓形,采用強(qiáng)制曝氣和推流的方式,一方面對溝渠中的廢水進(jìn)行充氧,另一方面推動(dòng)廢水在反應(yīng)器做循環(huán)流動(dòng)。在水流作用下,好氧菌膠團(tuán)一直保持懸浮的狀態(tài),氧氣、污染物、微生物絮體在溝渠內(nèi)充分混合,增大微生物與污染物的接觸面,使微生物能充分吸附污染物并將其降解。循環(huán)流動(dòng)的廢水使氧化溝內(nèi)的環(huán)境始終維持在一個(gè)相對平穩(wěn)的狀態(tài),有利于維持微生物群落的穩(wěn)定性,大大提高微生物的新陳代謝水平,從而提高污染物的去除效率。
AB段中的廢水一進(jìn)入氧化溝,就會(huì)被幾十倍甚至上百倍的循環(huán)流量所稀釋,懸浮在水中的微生物膠團(tuán)與廢水中的污染物充分接觸,在微生物的新陳代謝作用下,將污染物分解成CO2和H2O,達(dá)到去除水中污染物的目的,還有部分不易降解的有機(jī)物被微生物膠團(tuán)吸附,而后以剩余污泥的形式排出。由于制漿造紙廢水中含有較多的難降解有機(jī)物質(zhì)和有毒成分,使得經(jīng)過AB+卡魯塞爾氧化溝工藝處理后的廢水還是難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,后續(xù)還需超效淺層氣浮把關(guān)。
3.3超效淺層氣浮
超效淺層氣浮是集絮凝、氣浮、撇渣、刮泥以一體的氣浮裝置,運(yùn)用了“淺池理論”及“零速原理”進(jìn)行設(shè)計(jì),停留時(shí)間僅需3-5分鐘,強(qiáng)制布水,進(jìn)出水都是靜態(tài)的,微氣泡與絮粒的粘附發(fā)生在包括接觸區(qū)在內(nèi)的整個(gè)氣浮分離過程,浮渣瞬時(shí)排出,水體擾動(dòng)小出水懸浮物低,出渣含固率高。超效淺層氣浮采用了獨(dú)特的均衡消能裝置取代了傳統(tǒng)的釋放器,大幅度地減小了微氣泡的直徑。理論研究及試驗(yàn)均表明,微氣泡直徑約小,氣泡吸附懸浮物的趨勢越強(qiáng),吸附力越大,這可以用界面能理論來解釋,微氣泡總面積呈幾何數(shù)增加等效于廢水中固、水、氣三相總屆面呈幾何級(jí)數(shù)增加,于是它們力圖通過吸附降低表面能的趨勢大幅增強(qiáng)。在氣浮理論中,懸浮物自水體的分離,除了氣泡吸附、氣泡頂托、絮體吸附機(jī)理之外,還存在所謂的“氣泡裹攜”作用,部分未與氣泡或絮體吸附的細(xì)小懸浮物,在密集氣泡上升過程中,因無論細(xì)小懸浮物怎樣細(xì)小,其粒徑仍遠(yuǎn)大于水分子,它們將可能被挾帶在氣泡群的氣泡間隙中被裹攜至水面而分離。顯然,氣泡群越密集,這個(gè)作用將越強(qiáng)烈,所能挾帶的懸浮物也將越細(xì)小。因此,超效淺層氣浮能有效去除廢水中的COD、SS及色度,使外排廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
4主要設(shè)施及設(shè)計(jì)參數(shù)
在滿足排水異常情況的前提下,我們把處理能力設(shè)計(jì)為24000m3/d,所應(yīng)用到的設(shè)施和參數(shù)如下:
4.1進(jìn)水水質(zhì)
進(jìn)水水質(zhì)必須滿足的條件有CODCr<1600mg/L、BOD5<600mg/L、SS<550mg/L、AOX<20mg/L、水的pH值在6到9的范圍內(nèi)、水溫<50℃。
4.2 斜網(wǎng)回收系統(tǒng)
集水池污水經(jīng)泵提升進(jìn)入篩網(wǎng)布水器,經(jīng)過篩網(wǎng)自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池。采用50—100目篩網(wǎng),微濾截留污水中的纖維,既保證過水量的需要,又達(dá)到提高回收率和降低污水中懸浮物的目的。
4.3調(diào)節(jié)池
由于進(jìn)入系統(tǒng)的污水水質(zhì)水量不穩(wěn)定,需要設(shè)置調(diào)節(jié)池均衡進(jìn)入處理系統(tǒng)的廢水。設(shè)置其有效容積為4100m3。
4.4冷卻塔
生物好氧曝氣最理想的水溫應(yīng)在25~35℃的范圍內(nèi)。在此溫度范圍內(nèi)微生物的活性和曝氣過程中氧的利用率均是最為理想的。因此在本項(xiàng)目中特設(shè)計(jì)了冷卻塔對污水進(jìn)行降溫,冷卻塔的設(shè)計(jì)處理水量為1000m3/小時(shí),污水溫度從50℃降到35℃。以確保污水進(jìn)入生物處理系統(tǒng)的水溫在35℃以下。
4.5初沉池
一級(jí)物化處理工藝主要作用為將污水中的氯化木素和污水中殘存的細(xì)小纖維通過化學(xué)藥劑沉淀,將沉淀物從水中分離后,沉淀物送至帶式濃縮壓濾機(jī)處理。設(shè)置初沉池表面負(fù)荷為0.9m3/m2·h,停留時(shí)間為3.5h。
4.6水解酸化池
池內(nèi)設(shè)置脈沖式布水器,有效容積為6000 m3,停留時(shí)間6h。
4.7 AB段
池內(nèi)設(shè)置倒傘曝氣機(jī),有效容積為6000 m3,停留時(shí)間6h。
4.8氧化溝反應(yīng)器
卡魯塞爾氧化溝設(shè)計(jì)主要是為了去除COD和BOD,關(guān)鍵的操作部分是準(zhǔn)確計(jì)算出來容積、需氧量、水力等,以便確定出更為確切參數(shù)。池內(nèi)設(shè)置倒傘曝氣機(jī),有效容積為18000 m3,停留時(shí)間18h。
4.9二沉池
二沉池的構(gòu)造形式采用幅流式。沉淀池的作用主要是去除懸浮于污水中的可以沉淀的固體懸浮物。池內(nèi)設(shè)置桁車刮泥機(jī),有效容積為4200 m3,停留時(shí)間4.2h。
4.10超效淺層氣浮
處理量要求在1000m3/d。
5運(yùn)行中遇到的問題及解決措施
現(xiàn)在的系統(tǒng)控制雖然較傳統(tǒng)的控制方法有了很多方面的進(jìn)步和改善,但是仍然存在著多種異常情況需要我們?nèi)ソ鉀Q。一是泡沫問題,在培養(yǎng)菌體的時(shí)候,會(huì)有很多溝池內(nèi)產(chǎn)生大量的泡沫。主要是因?yàn)閺?qiáng)度過大的充氧措施,微生物的過渡繁殖,廢水中的洗滌劑等。只有通過向溝池里撒放泡沫抑制劑來減少泡沫。二是沉池出水出現(xiàn)絮狀懸浮物,主要是運(yùn)行不當(dāng)或者廢水中混入有毒物質(zhì)導(dǎo)致的。這個(gè)時(shí)候我們要先分辨產(chǎn)生的原因再確定解決問題的措施,有運(yùn)行方面的問題和混入有毒物質(zhì)的問題。三是污泥脫氮和污泥腐化,由于污泥在曝氣池里呆的時(shí)間過長,消化程度過高,造成污泥脫氮現(xiàn)象。要想辦法增加污泥回流量和及時(shí)排除剩余污泥,才能減輕這個(gè)措施會(huì)出現(xiàn)的隱患。另外,污泥通過厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的氣體會(huì)造成污泥腐化的現(xiàn)象發(fā)生,主要的防治措施是安裝一定的設(shè)備,能夠清除污泥外溢的浮渣,消除沉淀池的死角,加大池底坡度,避免污泥滯留于池底。
6結(jié)語
制漿造紙廢水是一種高濃度廢水,它存在著水質(zhì)變化大、成分復(fù)雜、難處理、有機(jī)物含量高等問題。本文所介紹的水解、AB+改良型卡魯塞爾氧化溝和高效淺層氣浮綜合處理技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn)也解決了很多難題,完全可以使處理后的水含量符合《造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求。
目前,各種廢水處理技術(shù)對高效低耗處理制漿造紙廢水有較大啟示,我們在此基礎(chǔ)上做的更深層次的探索和研究,必將使得制漿造紙廢水的有效處理得到很大進(jìn)展。然而,處理過程中的難題仍然是存在的,這仍是我們進(jìn)行研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。我們要根據(jù)現(xiàn)狀,不斷改革和完善制漿造紙廢水的高效低耗處理技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1]晏令軍,蔣立人.水解酸化在制漿造紙廢水處理中的應(yīng)用.《中國造紙》.2011年3期
[2]劉鵬飛.廢紙制漿造紙廢水處理工藝設(shè)計(jì)實(shí)踐與思考.《中國造紙》.2010年7期
[3]魏江浪,張安龍,景立明.制漿造紙廢水處理站的運(yùn)行管理.《中華紙業(yè)》.2011年22期
第二篇:制漿造紙廢水狀況及處理技術(shù)總結(jié)
制漿造紙廢水狀況及處理技術(shù)總結(jié)
一、我國制漿造紙工業(yè)的特點(diǎn)與污染現(xiàn)狀
1.產(chǎn)量持續(xù)增長
全球造紙行業(yè)生產(chǎn)與消費(fèi)每年以2-3%的速度增長,亞洲以8.5%增長,名列各大洲之首,而中國造紙行業(yè)以18.13%的增幅列亞洲之首。
2004年1-12月份,全國規(guī)模以上企業(yè)生產(chǎn)機(jī)制紙2873.6萬噸,同比增長19.5%,機(jī)制紙板1989.6萬噸,比上年增長21.7%。造紙行業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值3143.58億元,同比增長24.77%;銷售收入為2988.48億元,比去年同期增長22.57%;實(shí)現(xiàn)利潤141.05億元,同比增長20.42%,創(chuàng)歷史最好水平。
我國印刷、包裝業(yè)平均每年以18%的速度遞增,我國的紙品需求也快速的增長,我國現(xiàn)在已經(jīng)是世界上僅次于美國的第二大紙品消費(fèi)國,各類紙和紙制品的消費(fèi)量占世界紙消費(fèi)總量的14%以上截止2005年5月底我國全部的造紙企業(yè)累計(jì)工業(yè)總產(chǎn)值完成9281029.3萬元,同比增長19%,累計(jì)產(chǎn)品銷售收入8852972.9萬元,同比漲幅在20%以上,累計(jì)利潤總額401151.9萬元。預(yù)計(jì)在未來幾年,我國造紙業(yè)增長速度仍將高于GDP的增長速度,其增幅在10%-15%之間。我國制漿造紙工業(yè)產(chǎn)量已居世界第三位,但人均消費(fèi)水平仍十分低下,急待進(jìn)一步提高。近年來,紙及紙板產(chǎn)量保持在2700萬t/a左右。盡管我國紙及紙板產(chǎn)量于20世紀(jì)90 年代初已居世界第三位,加上每年進(jìn)口數(shù)百萬噸紙及紙板,人均僅約25kg/(人.a),只有世界人均水平的1/2,遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家200~300kg/(人.a)的水平。
2.森林資源匱乏,不得不以非木纖維尤其是禾草原料制漿造紙
我國自制漿中木漿比例僅占14.86%,即85%以上均為非木漿。在各種制漿方法中,硫酸鹽法倆法漿占65.89%,是主要漿種,其中45%為禾草漿,占總漿產(chǎn)量的近1/3。實(shí)際上在硫酸鹽法/堿法“禾草漿”中,絕大多數(shù)為麥草漿。稻草漿由于質(zhì)量更差,一般多用于石灰法制半化漿,很少用于堿法/硫酸鹽法漿。眾所周知,草漿質(zhì)量差、效率低、污染重,但在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)又不得不以草漿制漿造紙。因此探討與發(fā)展適應(yīng)草漿生產(chǎn)的新技術(shù),以提高其質(zhì)量與效率并控制其嚴(yán)重污染,是十分迫切的。
3.企業(yè)規(guī)模過小
據(jù)20世紀(jì)80年代后期的報(bào)道,國內(nèi)共有漿廠1111家,紙廠4041家,平均規(guī)模分別為漿廠14.5萬t/a、紙廠5.8萬t/a。20世紀(jì)50年代前期我國造紙企業(yè)的平均規(guī)模尚不足500t/a;1996年升至4000t/a。但與國際紙廠平均規(guī)模相比,仍低十余倍。小制漿造紙廠設(shè)備簡陋、工藝落后,幾乎沒有任何控制污染的措施,這是“一個(gè)小造紙廠污染一條河”的根源。
4.物耗、能耗高,污染嚴(yán)重
國際上造紙工業(yè)也屬物料、能耗高的污染大戶。近年我國造紙工業(yè)的商品堿用量已達(dá)100萬t左右,年總用堿量(加回收堿)達(dá)140萬t左右;而宏觀堿回收率尚不足30%,即每年有約百萬噸左右的堿流失,約占全國燒堿產(chǎn)量的1/4左右。1997年堿法俄酸鹽法草漿(主要是麥草漿)產(chǎn)量達(dá)340萬t,每噸禾草漿耗堿按300kg計(jì),則年用堿量達(dá)約100萬t;而當(dāng)年禾草漿/麥草漿的回收堿量僅約8000t,宏觀堿回收率不足1%。我國造紙工業(yè)的綜合能耗一般要達(dá)1.55t/t(標(biāo)煤/產(chǎn)品),比國際一般水平高出近一倍。黑液有機(jī)物熱值按標(biāo)煤熱值1/2計(jì),相當(dāng)于流失標(biāo)準(zhǔn)煤約120萬t。每噸麥草漿CODcr發(fā)生量約1000kg,即總發(fā)生量
達(dá)340萬t。CODcr在工藝過程的衰減、轉(zhuǎn)移率按30%計(jì),排敖的CODcr可達(dá)238萬t。據(jù)1995年環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)的數(shù)據(jù),全國縣及縣以上造紙及紙制品工業(yè)廢水排放量為23.9億m3,占全國工業(yè)廢水排放總量的11%,廢水中排放的CODcr達(dá)321萬t,約占全國總排放量的41%,而麥草化學(xué)漿所排放的CODcr為238萬t,可占全造紙行業(yè)排放量的74%,無疑是重中之重。
?
二、制漿造紙工業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策
針對我國制漿造紙工業(yè)的嚴(yán)重污染,國家多年來三令五申,要求嚴(yán)格控制造紙工業(yè)的嚴(yán)重污染。早在1984年,國發(fā)(84)135號(hào)文《國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道企業(yè)環(huán)境管理的規(guī)定》中已明確指出:“鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道企業(yè)不準(zhǔn)從事污染嚴(yán)重的生產(chǎn)項(xiàng)目,如??造紙制漿等工業(yè)項(xiàng)目,已建成的要進(jìn)行調(diào)整,分別采取關(guān)停并轉(zhuǎn)措施”。1986年原輕工業(yè)部制定了《造紙工業(yè)水污染防治規(guī)劃和實(shí)施細(xì)則》,提出到1995年造紙工業(yè)的主要污染物要65%經(jīng)過治理達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn),使污水量比1985年減少35%,SS和有機(jī)污染物(以BOD計(jì))的年排放量比1985年削減50%。1988年國家環(huán)委、原輕工業(yè)部、農(nóng)業(yè)部、財(cái)政部以(88)國環(huán)字第015號(hào)頒發(fā)了《關(guān)于防治造紙行業(yè)水污染的規(guī)定》,對造紙工業(yè)不同制漿方式的企業(yè)水污染防治對策、目標(biāo)、新擴(kuò)改項(xiàng)目都提出了十分具體并符合國情的要求。1996年頒發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)若干問題的決定》,規(guī)定1996年9月31日前取締5000t以下的小制漿廠,至2000年全國所有工業(yè)企業(yè)達(dá)標(biāo)排放。國務(wù)院針對重點(diǎn)污染地區(qū)——淮河流域頒發(fā)了國函(96)56號(hào)文,要求1997年前實(shí)現(xiàn)全流域工業(yè)污染達(dá)標(biāo)排放,2000年要實(shí)現(xiàn)淮河水體變清。
1997年8月原中國輕工總會(huì)(現(xiàn)國家輕工業(yè)局)發(fā)布了《制漿造紙工業(yè)環(huán)境保護(hù)行業(yè)政策、技術(shù)政策和污染防治對策》,扼要如下:預(yù)計(jì)“九五”末機(jī)制紙及紙板產(chǎn)量達(dá)3000萬t,平均年增長4.6%,人均消耗量達(dá)26kg。2010年規(guī)劃機(jī)制紙及紙板產(chǎn)量達(dá)4000萬t,平均年增長3%,人均消費(fèi)量36kg。以調(diào)整和優(yōu)化結(jié)構(gòu)為核心,著力提高增長的質(zhì)量,使造紙工業(yè)從規(guī)模小、技術(shù)落后、污染嚴(yán)重,逐步向原料和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)趨于合理、重點(diǎn)企業(yè)向?qū)崿F(xiàn)大型化和生產(chǎn)現(xiàn)代化、基本控制環(huán)境污染的方向發(fā)展。“九五”期間以廠內(nèi)治理為主,加強(qiáng)實(shí)施綜合防治,力爭基本控制污染,所有制漿造紙企業(yè)到2000年,其中淮河流域在1997年底,要做到達(dá)標(biāo)排放,使環(huán)境保護(hù)與行業(yè)發(fā)展步入良性循環(huán)軌道。
1.行業(yè)政策
(1)鼓勵(lì)發(fā)展
①商品紙漿新擴(kuò)建10萬t/a以上木漿廠;5萬t/a以上非木漿廠;3.4萬t/a以上麥草漿廠。
②造紙?jiān)匣貙S昧旨疤J葦基地。
③膠印新聞紙改擴(kuò)建現(xiàn)有企業(yè)達(dá)5萬t/a以上。
④膠印書刊紙改擴(kuò)建現(xiàn)有企業(yè)達(dá)5萬t/a以上。
⑤牛皮箱板紙、高強(qiáng)瓦楞紙等箱板紙新建項(xiàng)目10萬t/a以上_;改擴(kuò)建項(xiàng)目3萬t/a以上。
⑥高檔涂布紙及紙板、涂布白紙板、涂布箱紙板新建項(xiàng)目10萬t/a以上,改擴(kuò)建項(xiàng)目3萬t/a以上;銅板紙、輕量涂布紙新建項(xiàng)目5萬t/a以上,改擴(kuò)建項(xiàng)目1萬t/a以上。
⑦下列產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)達(dá)到國際先進(jìn)或國內(nèi)先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)高檔信息用紙;高檔卷煙紙;中高檔生活用紙;食品包裝紙及紙板。
(2)限制發(fā)展玻璃紙;低檔瓦楞原紙;低檔黃紙板;油氈原紙。
(3)禁止發(fā)展新建及改擴(kuò)建年產(chǎn)1.7萬t以下禾草堿法化學(xué)漿及禾草半化學(xué)本色漿。
2.技術(shù)政策
(1)重點(diǎn)發(fā)展適用技術(shù),形成多層次的結(jié)構(gòu)。
(2)引進(jìn)技術(shù)與裝備,要在消化吸收的基礎(chǔ)上積極研制和開發(fā)適用于我國制漿造紙的技術(shù)與裝備,嚴(yán)格控制同類技術(shù)裝備的重復(fù)引進(jìn)。
(3)適應(yīng)我國造紙?jiān)隙鄻踊奶攸c(diǎn),在化學(xué)紙漿的制漿方法上,以發(fā)展堿法(硫酸鹽法)制漿為主,適當(dāng)發(fā)展半化學(xué)制漿和化學(xué)機(jī)械制漿,其他制漿方法必須因地制宜地選用。
(4)木材原料的制漿造紙技術(shù),要重點(diǎn)解決提高得率、白度、強(qiáng)度的化學(xué)漿和化機(jī)漿生產(chǎn)技術(shù)。需進(jìn)一步開發(fā)完善利用速生材制漿的生產(chǎn)技術(shù)。
(5)非木材纖維原料的制漿造紙技術(shù),要進(jìn)一步提高蘆葦、麥草、紅麻、竹子、甘蔗渣等纖維原料的合理利用及生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)漂白化學(xué)漿、半化學(xué)漿及化機(jī)漿的技術(shù)。重點(diǎn)解決草類纖維原料的備料、黑液提取、高濃篩選、中高濃打漿、漂白及適用的污染防治技術(shù)與裝備。
(6)漂白向多段漂發(fā)展,并逐步推廣二氧化氯、過氧化氫、氧堿、氧脫木素、臭氧等漂白技術(shù),木漿一般采用三段至五段漂白,草漿一般采用三段漂白。
(7)廢紙回收利用技術(shù),重點(diǎn)解決廢紙分類、分級(jí)利用與廢紙脫墨、廢水處理及廢紙漿合理配抄紙和紙板的生產(chǎn)技術(shù)。
(8)打漿向盤磨發(fā)展,逐步采用高、中濃磨漿工藝。
(9)抄紙?jiān)O(shè)備以發(fā)展中、高速長網(wǎng)紙機(jī)為主。國產(chǎn)長網(wǎng)造紙機(jī)的發(fā)展,幅寬以1.7~5m,車速200~800m/min為宜。
(10)制漿造紙過程中要積極推廣應(yīng)用微電子技術(shù),控制產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)管理水平。(11)制漿造紙工業(yè)污染物的防治,要逐步推行清潔生產(chǎn),開發(fā)和采用資源綜合利用的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備和檢控技術(shù)。減少污染物的發(fā)生量和排出量。
①制漿造紙工業(yè)“三廢”治理重點(diǎn)是廢水,要研究、開發(fā)、完善廢水回收和綜合利用技術(shù)。
②堿法(硫酸鹽法)化學(xué)制漿必須采用堿回收技術(shù),回收堿及熱能。同時(shí)妥善處理白泥,在此基礎(chǔ)上,對廢水進(jìn)行以生化法為主的兩級(jí)處理,使之達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
③酸法化學(xué)漿及亞銨法制漿廢水,采用綜合利用技術(shù)減少污染負(fù)荷,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二級(jí)處理,使之達(dá)標(biāo)排放。
④半化學(xué)漿、石灰法漿廢水處理可采用厭氧發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)沼氣回收能源,并對廢水進(jìn)行二級(jí)處理,使之達(dá)標(biāo)排放。
⑤化機(jī)漿廢水可采用兩級(jí)生化法處理,使之達(dá)標(biāo)排放。
⑥造紙白水可采用封閉循環(huán)節(jié)水技術(shù),同時(shí)回收紙漿。
⑦制漿造紙生產(chǎn)過程固體廢棄物及生物質(zhì)廢渣,可采用廢渣鍋爐回收熱能或綜合利用技術(shù)。
⑧對工藝技術(shù)尚不成熟,經(jīng)濟(jì)不盡合理的造紙環(huán)保技術(shù),需經(jīng)過生產(chǎn)鑒定可行之后,方可采用,不宜盲目推廣。
3.污染防治對策
制槳造紙工業(yè)污染總的原則是從預(yù)防、管理、處理三個(gè)方面加以控制。
(1)調(diào)整原料結(jié)構(gòu),提高造紙木材原料比重;非木原料中充分利用蘆葦、竹、蔗渣等資源,并調(diào)整草漿結(jié)構(gòu),因地制宜、合理利用麥草資源;擴(kuò)大國內(nèi)外廢紙的回收利用。加強(qiáng)原料基地建設(shè),合理開發(fā)利用木材和蘆葦資源,逐步實(shí)現(xiàn)木材蘆葦供應(yīng)基地化。
(2)實(shí)施林、漿、紙一體化,發(fā)展木漿造紙規(guī)劃,推動(dòng)木漿造紙發(fā)展。
(3)大力發(fā)展商品紙漿。國家重點(diǎn)支持國內(nèi)有條件的地區(qū)發(fā)展年產(chǎn)10萬t1:22:大型商品木漿廠,鼓勵(lì)利用國外木材資源在國內(nèi)或國外合資合作建設(shè)大型木漿廠。對充分利用蘆葦、竹子、蔗渣、麥草等原料發(fā)展較大規(guī)模商品漿的項(xiàng)目,也給予支持。
(4)新、改、擴(kuò)建工程必須嚴(yán)格執(zhí)行國家“三同時(shí)”規(guī)定,使綜合利用、治理污染項(xiàng)目與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、施工和投產(chǎn)驗(yàn)收。污染物排放達(dá)到國家或地方規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
(5)技術(shù)改造、基本建設(shè)項(xiàng)目采用國內(nèi)外先進(jìn)的制漿造紙及環(huán)保新工藝、新設(shè)備,充分體現(xiàn)科技進(jìn)步,做到清潔生產(chǎn)。
(6)實(shí)施麥草制漿造紙“九五”專題規(guī)劃。通過調(diào)整草槳造紙結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)控制總量、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、規(guī)模生產(chǎn)、治理污染的調(diào)整計(jì)劃。堅(jiān)決執(zhí)行對現(xiàn)有年產(chǎn)5000t以下造紙廠的化學(xué)制漿車間一律按期取締的政策和禁止在淮河流域新建化學(xué)制漿造紙企業(yè)的規(guī)定,對現(xiàn)有年產(chǎn)1萬t以下,污染物排放達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的小型化學(xué)漿生產(chǎn)線,采取關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)、遷等不同方式整頓治理。
對現(xiàn)有年產(chǎn)1萬t以上制漿造紙企業(yè),必須配以適宜的污染治理措施,使污染物達(dá)標(biāo)
排放。
(7)可采用的污染治理、綜合利用技術(shù)
①非木材纖維原料制漿干濕法備料,可節(jié)約蒸煮藥品用量,減少進(jìn)入紙漿系統(tǒng)50%的含硅量,降低黑液粘度50%,有利于堿回收率的提高。
②堿回收技術(shù)已列入環(huán)保最佳實(shí)用技術(shù),年產(chǎn)1.7萬t堿法草漿廠是建立堿回收系統(tǒng)的最小可行規(guī)模。木漿黑液提取率在93%以上,堿回收率90%以上,可削減污染負(fù)荷80%~90%;竹、蘆葦、蔗渣漿提取率85%以上,堿回收率70%~80%,可削減污染負(fù)荷50%~70%;麥草漿黑液提取率達(dá)80%以上,堿回收率50%~60%,可削減污染負(fù)荷50%~60%。
③酸法制漿紅液綜合利用,可生產(chǎn)粘合劑及木素干粉產(chǎn)品,利用率達(dá)80%左右。
④亞銨法制漿廢液可生產(chǎn)粘合劑、有機(jī)復(fù)合肥、氨化飼料等產(chǎn)品,削減污染負(fù)荷60%以上。
⑤紙機(jī)白水、紙漿回收率大于90%,出水懸浮物小于100mg/L。
⑥熱電聯(lián)產(chǎn),有條件企業(yè)可將堿回收爐產(chǎn)汽與鍋爐產(chǎn)汽一并平衡后進(jìn)發(fā)電機(jī)組發(fā)電,可
提高熱效率30%。
⑦石灰法、半化學(xué)漿廢液可采用厭氧發(fā)酵回收沼氣技術(shù),削減污染負(fù)荷60%以上,廢水用于農(nóng)灌。
⑧經(jīng)堿回收、廢液綜合利用及白水回收以后的中段水,可采用以生化法為主的兩級(jí)處理方法,做到達(dá)標(biāo)排放。
(8)對引進(jìn)的先進(jìn)適用造紙技術(shù)裝備加快消化吸收,研制和開發(fā)化學(xué)制漿生
產(chǎn)線、半化學(xué)漿生產(chǎn)線、少氯或無氯漂白生產(chǎn)線、利用廢紙制漿造紙生產(chǎn)線等高得率、低污染制漿造紙技術(shù)。逐步淘汰如14m3蒸球、槽式打漿機(jī)(麻、木、棉等長纖維或高粘狀打漿除外)、787mm和1092mm幅寬的造紙機(jī)等落后的技術(shù)裝備,加快企業(yè)技術(shù)進(jìn)步。
(9)對具有重大開發(fā)利用價(jià)值的環(huán)保技術(shù)與裝備組織攻關(guān)、試驗(yàn)鑒定和成果轉(zhuǎn)化,待建立示范工程后方可推廣采用。
(10)在有集中污水處理廠的地區(qū),現(xiàn)有制漿造紙企業(yè)的污染治理,可實(shí)行廠內(nèi)外結(jié)合的辦法,使廠內(nèi)排放廢水水質(zhì)達(dá)到進(jìn)入當(dāng)?shù)匚鬯幚韽S的進(jìn)水標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一處理。
(11)加強(qiáng)中國造紙協(xié)會(huì)環(huán)境保護(hù)專業(yè)委員會(huì)工作,并組織技術(shù)服務(wù),認(rèn)真抓好清潔生產(chǎn)試點(diǎn),集中制漿示范工程和草漿堿回收、中段水處理樣板及推廣工作。
(12)嚴(yán)格貫徹執(zhí)行有關(guān)環(huán)保政策、法令和規(guī)定。認(rèn)真貫徹《國務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問題的決定》和《淮河流域水污染防治暫行條例》。配合各地政府部門加大環(huán)保執(zhí)法力度,重點(diǎn)抓好淮河等“三河、三湖”污染防治工作,在旅游風(fēng)景區(qū)、飲用水源地、經(jīng)濟(jì)漁業(yè)區(qū)、自然生態(tài)保護(hù)區(qū)及大中城市居民稠密區(qū)等地區(qū)一律不準(zhǔn)新建化學(xué)制漿造紙企業(yè);對現(xiàn)有企業(yè)限期治理,“三廢”達(dá)標(biāo)排放,否則關(guān)停轉(zhuǎn)遷。
(13)落實(shí)好國家鼓勵(lì)資源綜合利用優(yōu)惠政策。
(14)進(jìn)一步改革開放,加大利用外資力度,多渠道籌措環(huán)保建設(shè)資金。?
三、制漿造紙工業(yè)的污染防治措施
1.制漿造紙工業(yè)廢水中的污染物
制漿造紙工業(yè)所用的纖維原料,不論木材或草類原料,利用生產(chǎn)化學(xué)漿的主要組分纖維素含量一般都不超過50%,其他組分有木素、半纖維素、無機(jī)物、可抽提物、多糖類等。
制漿造紙過程排放的主要污染物有:
(1)懸浮物造紙工業(yè)中所稱的懸浮物包括可沉降懸浮物和不沉降懸浮物兩種,主要是纖維和纖維細(xì)料(即破碎的纖維碎片和雜細(xì)胞)。
(2)易生物降解有機(jī)物在制漿和漂白過程中溶出的原料組分,一般是易于生物降解的,其中包括低分子量的半纖維素、甲醇、醋酸、蟻酸、糖類等。
(3)難生物降解有機(jī)物制漿造紙廠排水中的難生物降解有機(jī)物主要來源于纖維原料中所含的木素和大分子碳水化合物。漿廠難生物降解的物質(zhì)通常是帶色的。
(4)毒性物質(zhì)漿廠排放的污染物中有許多有毒物質(zhì),主要有:黑液中含有的松香酸和不飽和脂肪酸;污冷凝液中含有的對魚類特別有毒的成分如硫化氫、甲基硫、甲硫醚;漂白堿抽提廢水中的多種氮化有機(jī)化合物,其中劇毒的二噁英已引起廣泛注意。
(5)酸堿物質(zhì)制漿廢水中酸堿物質(zhì)可明顯改變接受水體的pH,堿法制漿廢水pH值為9~10;漂白廢水的pH值變化很大,可低于2,可高于12;而某些酸法漿廠的廢水pH值則低至1.2--2.0。
(6)色度制漿廢水中所含殘余木素是高度帶色的。
2.制漿造紙過程污染物的發(fā)生量與排放負(fù)荷
制漿方法不同、原料不同、制漿得率不同、造紙品種不同及有無化學(xué)品回收,則污染物的發(fā)生將有很大差異。
?
四、污染防治措施
過長期的實(shí)踐與探索,國際、國內(nèi)已達(dá)成共識(shí):通過廠內(nèi)防治,發(fā)展更清潔的生產(chǎn)技術(shù),以最大限度地在生產(chǎn)過程中減少污染的發(fā)生與排放。美國造紙工業(yè)的廠內(nèi)防治措施是:提高黑液提取率及回收利用率;封閉篩漿系統(tǒng);汽提及回用污冷凝液;建立紙機(jī)纖維回收和白水氣浮回收系統(tǒng)及減少跑、冒、滴、漏等。瑞典造紙工業(yè)更是長期堅(jiān)持廠內(nèi)防治的技術(shù)路線。
1985年聯(lián)合國環(huán)境署在原西德召開了包括造紙行業(yè)的清潔技術(shù)研討會(huì)。會(huì)議將清潔技術(shù)概括為:改進(jìn)生產(chǎn)工藝,改用無毒無害原材料;提高資源、能源利用率;采用更高效的工藝設(shè)備;綜合利用生產(chǎn)過程的廢棄物,生產(chǎn)過程用水的自循環(huán);清潔產(chǎn)品本身無害、無二次污染。
1992年聯(lián)合國召開環(huán)境與發(fā)展大會(huì),提倡推行“清潔生產(chǎn)”。所謂清潔生產(chǎn),在英文原為Cleaner Production,意為“更清潔的生產(chǎn)”。因?yàn)榍鍧嵣a(chǎn)隨科技進(jìn)步是無止境的,是逐步改進(jìn)、提高的。這一倡議在1993年我國第二次工業(yè)污染防治工作會(huì)議上受到確認(rèn)并決定實(shí)施,為造紙工業(yè)的污染防治開創(chuàng)了新局面。清潔生產(chǎn)要以發(fā)展清潔技術(shù)為前提和基礎(chǔ),又具有更廣泛的內(nèi)涵,如保持生態(tài)良性循環(huán)、資源的可持續(xù)開發(fā)利用等。聯(lián)合國環(huán)境署亞太辦于1994年召開的工業(yè)管理網(wǎng)第三階段工作會(huì)議的總結(jié)中,對清潔生產(chǎn)的概括是:“對整個(gè)生產(chǎn)過程的再思考,要超越當(dāng)前末端控制污染的方法。清潔生產(chǎn)包括節(jié)約原材料和能源,取消毒性物質(zhì)使之離開任何既定的生產(chǎn)過程,減少所有的排放物和廢物的數(shù)量及其毒性,對于產(chǎn)品則在整個(gè)存在圈內(nèi)從原材料提取到處理過程中減少其對環(huán)境的影響”。
防治污染的核心是通過發(fā)展新技術(shù)做到清潔生產(chǎn)并不斷深化、升級(jí),做到資源的充分綜合利用與良性循環(huán)。在聯(lián)合國環(huán)境署亞太辦的支持與幫助下,我國造紙工業(yè)已針對造紙工業(yè)的重污染地區(qū)——淮河流域進(jìn)行了兩輪清潔生產(chǎn)審計(jì),并逐步拓寬范圍至海河流域,必將有力地推動(dòng)我國造紙工業(yè)不斷向更清潔的生產(chǎn)水平發(fā)展。
第三篇:制漿造紙總結(jié)
一. 緒論
1.紙是由纖維(包括植物纖維和非植物纖維)和非纖維添加物交織而成的多孔性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)薄型材料。2.紙和紙板的界定:
以225(g/m2)的定量為一分界線,定量小于225(g/m2)的稱為紙; 大于225(g/m2)的稱為紙板。
? 通常將所有小于0.3mm厚度的薄片歸入紙類; ? 將所有超過0.3mm厚度的薄片歸入紙板類; 3.制漿:由木材或其它原料中分離出纖維的過程。4.造紙:使纖維交織在一起形成紙張的過程。
5.造紙生產(chǎn)流程:打漿、添料、凈化、篩選、上網(wǎng)、抄造
6.制漿: 利用化學(xué)方法、或機(jī)械方法、或化學(xué)與機(jī)械相結(jié)合的方法,使植物纖維原料中的纖維離解,成為本色紙漿(未漂漿)或漂白紙漿的生產(chǎn)過程。
7.制漿的基本過程:
8.制漿造紙?jiān)希?/p>
(1)木材纖維原料:(25%)針葉材,闊葉材;
(2)非木材纖維原料:(75%)禾本科纖維原料,韌皮纖維原料,葉部纖維原料等;9.心材與邊材 的比較
? 心材一般含水分少,有機(jī)物質(zhì)多,色澤深,質(zhì)地堅(jiān)硬,相對密度大,藥液滲透困難,不利于蒸煮,漂白。
? 邊材色澤淺,樹脂含量少,相對密度小,結(jié)構(gòu)疏松,藥液較易滲透,有利于蒸煮,漂白,且成紙強(qiáng)度較好。
從制漿造紙角度說,心材不如邊材。10.早材和晚材:
早材細(xì)胞壁較薄,容易打漿,能制出抗張強(qiáng)度和耐破度高的紙漿。
晚材纖維壁厚,成管狀,纖維挺硬不易打漿,成紙撕裂度較好,透氣度大,但纖維結(jié)合強(qiáng)度較差。
第一章 備料
1.備料,即為滿足生產(chǎn)需要對貯存的原料進(jìn)行加工處理的生產(chǎn)過程。
2.3.木材原料的備料過程
4.剝皮設(shè)備:圓筒剝皮機(jī)、環(huán)式剝皮機(jī)、簡易剝皮機(jī)
5.除節(jié)目的:為了滿足磨木漿質(zhì)量的要求和維護(hù)磨石,送去磨木機(jī)的木段如果帶有節(jié)子,經(jīng)過剝皮后還必須除樹節(jié)。
6.原料:麥草、稻草、蘆葦、荻葦、竹子、蔗渣、原木 7.全濕法備料的特點(diǎn): 優(yōu)點(diǎn):
? 可較徹底地解決干法備料存在的飛塵問題,改善了工作環(huán)境。? 草捆不經(jīng)切斷直接投入碎解機(jī),降低了備料工段的噪音和勞動(dòng)強(qiáng)度。
? 提高了草片質(zhì)量(除雜率高,凈化效果好;灰分、苯醇抽出物等含量降低,利于黑液堿的回收;草節(jié)部分被打碎,利于藥液的滲透;壓榨草片的水分含量穩(wěn)定,利于控制蒸煮液比)。
? 可減少蒸煮用堿量和漂白藥品用量。? 紙漿得率高,強(qiáng)度好,易于濾水。
缺點(diǎn):設(shè)備投資大,維修費(fèi)用高,動(dòng)力消耗大,生產(chǎn)成本高。
第二章 化學(xué)法制漿
1.化學(xué)法制漿:即利用化學(xué)方法,盡可能多地脫除植物纖維原料中的木素,使纖維細(xì)胞分離或易于分離,成為紙漿。同時(shí)要求纖維素溶出最少,半纖維素有相應(yīng)的保留。主要的化學(xué)制漿的方法有兩種:堿法和亞硫酸鹽法。
3.亞硫酸鹽法主要的活性化學(xué)藥劑是二氧化硫及其相應(yīng)的鹽基組成的酸式鹽或正鹽的水溶液。4.亞硫酸鹽法優(yōu)點(diǎn) : ? 紙漿得率高、? 蒸煮藥品成本低、? 紙漿白度高。5.堿法制漿常用專業(yè)術(shù)語: 活性堿: 燒堿法中指NaOH,硫酸鹽法中指NaOH + Na2S, 通常以Na2O(或NaOH)表示 有效堿: 燒堿法中指NaOH,硫酸鹽法中指NaOH + 1/2Na2S, 通常以Na2O(或NaOH)表示。硫化度: 指堿液中Na2S含量占活性堿NaOH + Na2S含量的百分比,即硫化度(%)=[ Na2S /(NaOH + Na2S)]×100% 用堿量: 指蒸煮時(shí)活性堿用量(重量)對絕干原料重量的百分比
紙漿得率:(1)粗漿得率:蒸煮后所得絕干粗漿重量對蒸煮前絕干原料重量的百分比。
(2)細(xì)漿得率:粗漿經(jīng)篩選后所得絕干細(xì)漿重量對蒸煮前絕干原料重量的百分比。紙漿硬度:表示殘留在紙漿中的木素和其他還原性物質(zhì)的相對量。
卡伯值:表示蒸煮或漂白后殘留在紙漿中的木素及其它還原性物質(zhì)相對含量的一種指標(biāo)。
6.7.紅液:各種亞硫酸鹽法蒸煮纖維原料后的殘液。
8.9.蒸煮目的:去除木質(zhì)素。
10.藥劑向木片內(nèi)部的擴(kuò)散,主要有兩種途徑: 毛細(xì)管作用、擴(kuò)散作用 11.毛細(xì)管作用的特點(diǎn): ? 發(fā)生在蒸煮化學(xué)反應(yīng)前
? 闊葉木通過導(dǎo)管和針葉木通過管胞胞腔、紋孔發(fā)生 ? 適宜于較干的木片 ? 順木紋方向很長距離都有效 ? 不能沿橫紋方向浸透
? 在邊材與心材、不同闊葉木品種、針葉木與闊葉木之間的速率有顯著差別 ? 木材比重沒有影響 ? 藥液組成不重要 擴(kuò)散作用的特點(diǎn)
? 在整個(gè)蒸煮過程中皆可發(fā)生 ? 有水、有濃度梯度即可發(fā)生 ? 適宜于水分飽和的木片 ? 僅在短距離有效 ? 能沿橫紋方向浸透 ? 不同木材之間的差別不大 ? 木材比重有影響
藥液組成有很大影響
12.蒸煮過程中的脫木素的方法:
①增加木素的脂肪族和(或)芳香族羥基或羧基的數(shù)量,來提高其親水性; ②降解木素的大分子為較小的能溶解在水中的碎片;
③把親水性取代基與木素大分子相連接,使它的衍生物可溶于水中。13.硫酸鹽法較燒堿法蒸煮脫木素快的主要原因:
由于HS-的電負(fù)性較OH-強(qiáng),其親核攻擊能力也強(qiáng),所以能順利迅速地形成環(huán)硫化合物而使β-芳基醚硫化斷裂; 14.在酸法亞硫酸鹽蒸煮中,β-芳基醚結(jié)構(gòu)和甲基芳基醚結(jié)構(gòu)是很穩(wěn)定的,一般不會(huì)斷裂,這是與中性亞硫酸鹽蒸煮和堿法蒸煮的最大區(qū)別所在。因此,木素大分子的溶出就不能依賴于大分子的變小,而是依賴于a-C的磺化作用增加親水性而使木素溶出。15.硫酸鹽法制漿的特點(diǎn)
? 優(yōu)點(diǎn):(1)適用范圍廣 :對各種木材纖維原料,如針葉木,闊葉木,竹及草類等都適用。還可以用于質(zhì)量較差的廢材,枝椏材,木材加工廠下腳料及樹脂含量高的木材。(2)能生產(chǎn)很多品種的紙漿:針葉木本色漿常用于電氣絕緣紙,紙袋紙,強(qiáng)韌包裝紙,特殊紙板及工業(yè)技術(shù)用紙;針闊葉木及草類漂白漿用于制造文化用紙及白紙板等;并生產(chǎn)溶解漿制人造纖維。(3)對設(shè)備的腐蝕比較小:對蒸煮和洗滌設(shè)備的材料,一般采用碳鋼即可;(4)可以經(jīng)濟(jì)而有效地對制漿化學(xué)藥品和熱能進(jìn)行回收;(5)利用多段漂白方法和二氧化氯漂白劑;(6)紙漿強(qiáng)度較好;(7)與燒堿法相比漿的得率較高;(8)硫酸鹽法是當(dāng)今化學(xué)制漿方法中廣泛應(yīng)用的一種。
? 缺點(diǎn):(1)與亞硫酸鹽制漿比較,硫酸鹽木漿有得率稍低,原料消耗略高,紙漿顏色深,打漿漂白較困難,漿的成本高等缺點(diǎn)。對于多戊糖含量高的草類纖維,堿法漿的濾水性能較差,不透明度也較低。(2)制漿過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生難聞的臭氣,既污染空氣,又對人體健康有害。(3)不能有效地利用纖維原料的木素組成,雖然黑液中的木素在堿回收鍋爐中被燃燒而回收能量,但能量的回收效率較低。16.亞硫酸鹽法蒸煮目的使植物原料中的木素與藥液反應(yīng),變?yōu)榭扇苄缘哪舅鼗撬岷湍舅鼗撬猁}并溶解出去。但要最大限度地使纖維素和適當(dāng)使半纖維素保留下來。酸性亞硫酸鹽(鈣)法:(1)裝鍋、送液;(2)第一段升溫和第一段保溫:小放汽,避免假壓,回收SO2。第一段保溫,使藥液充分滲透到木片中去,有利于木素磺化,避免木素縮合。臨界溫度:白松酸性亞硫酸鈣蒸煮:105 ℃ ~110 ℃;馬尾松酸性亞硫酸鈣蒸煮:117 ℃左右。(3)第二段升溫與藥液回收:在第一段浸透和磺化較充分的前提下,第二段升溫可以加速進(jìn)行,在升溫到130℃以前,回收多余的藥液,繼續(xù)升溫到最高溫度(一般不超過150 ℃)。18.添加蒸煮助劑的目的: 加速脫木素速率; 減少纖維素和半纖維素降解。
19.20.氧化性助劑氧化碳水化合物的還原性醛末端基,使之變成羧基從而避免剝皮反應(yīng)。21.無機(jī)氧化性助劑:多硫化鈉 Na2Sn、亞硫酸鈉、氧(氧-堿法蒸煮技術(shù))
有機(jī)氧化性助劑:蒽醌及其衍生物
22.間歇蒸煮設(shè)備:蒸球(堿性條件);蒸煮鍋(堿性條件、酸性條件)
蒸煮鍋濾網(wǎng)作用:(1)用于排氣時(shí)防止物料被氣體帶走;
(2)用于將加熱器送來的藥液均勻分布在鍋的整個(gè)截面上。
23.化學(xué)漿的性質(zhì)取決于原料種類、蒸煮方法和工藝條件。24.化學(xué)漿的用途 :(1)一般文化用紙、高級(jí)文化用紙、紙袋紙、(2)包裝紙、工業(yè)用紙、國防用紙、(3)人造纖維(粘膠纖維)漿粕、(4)纖維復(fù)合材料等
第四章 漿紙的洗滌、篩選與凈化
1.2.堿法紙漿洗滌目的
① 盡量把漿洗干凈,獲得潔凈的紙漿
3.洗滌術(shù)語:
(1)固形物:即黑液中含有有機(jī)物(木素和聚糖的降解產(chǎn)物)和無機(jī)物(雜質(zhì))成份,這兩種成份合稱為固形物。
(2)置換比:在洗滌段里漿中可溶性固形物實(shí)際減少量與最大可能減少量之比。(3)稀釋因子:表示提取的黑液的稀釋程度,有時(shí)稱稀釋度。(4)稀釋因子大,洗滌用水量多,黑液濃度就稀;(5)稀釋因子越大,漿洗得越干凈,黑液提越取率越高
(6)洗滌損失:因洗滌不完全而引起的溶質(zhì)的損失,Kg/t 風(fēng)干漿。(7)洗滌效率和黑液提取率:
? G---洗滌后提取的廢液固形物含量;? G0---洗滌前漿中廢液固形物含量;黑液提取率 = 每噸風(fēng)干漿提取的送蒸發(fā)黑液的溶質(zhì)量對蒸煮后每噸風(fēng)干漿黑液總?cè)苜|(zhì)量的百分比。
4.泡沫的形成:①內(nèi)因:表面活性物質(zhì)(樹脂、脂肪酸、蠟及其皂化物);
②外因:空氣混入,激烈的攪拌。② 盡可能經(jīng)濟(jì)地回收蒸煮黑液
??GG0
6.篩選 :是利用雜質(zhì)與纖維間幾何形狀的不同進(jìn)行分離。
7.篩選、凈化流程的級(jí)和段:
? 級(jí)數(shù)增加,篩(凈)效率上升,良漿質(zhì)量上升,? 但投資增加,電耗增加,細(xì)漿得率下降 5.消泡方法:靜置消泡、蒸汽消泡、機(jī)械消泡、消泡劑消泡、抽吸消泡
級(jí):指原漿和良漿通過篩(凈)設(shè)備的次數(shù)。能有效的提高良漿的質(zhì)量。
兩級(jí)一段
段:指原漿和尾漿通過篩(凈)設(shè)備的次數(shù)。能有效降低纖維流失,但卻不能提高良漿的質(zhì)量。
? 段數(shù)增加,排渣量下降,細(xì)漿得率增加,? 但篩(凈)效率下降。
第五章 廢紙制漿 1.廢紙回收意義
? 節(jié)約原料,增加生產(chǎn) ? 減少污染,保護(hù)環(huán)境
? 節(jié)省能源,降低能耗,比磨木漿省,比化學(xué)漿省 ? 節(jié)省投資,降低成本,只需化學(xué)漿廠25%~30% 2.植物纖維的角質(zhì)化 :纖維角質(zhì)化是纖維結(jié)合強(qiáng)度衰退的主要原因。
3.碎解設(shè)備: 立式間歇水力碎漿機(jī)、立式連續(xù)水力碎漿機(jī)、臥式連續(xù)水力碎漿機(jī)、立式高濃水力碎漿機(jī)、圓筒式連續(xù)碎漿機(jī)
4.廢紙的疏解:是碎解的繼續(xù),水力碎漿機(jī)離解率,目的是將纖維全部離解而不損傷纖維 5.膠粘物是廢紙?zhí)幚磉^程中最復(fù)雜、最困難、最需要認(rèn)真對待的問題,膠粘物會(huì)沉降并粘附于紙機(jī)的網(wǎng)、毛毯、壓輥、吸水箱、烘缸上面,造成網(wǎng)、毛毯孔眼堵塞,脫水能力下降而被迫停機(jī)清洗,使紙張產(chǎn)生透光點(diǎn)或透明點(diǎn),造成紙機(jī)斷頭,嚴(yán)重干擾生產(chǎn)的正常進(jìn)行。6.7.熱熔物: 瀝青、石蠟、熱熔膠、膠粘劑、油脂等。8.兩種輕雜質(zhì)除渣器: 逆向除渣器、通流式除渣器
兩種重雜質(zhì)除渣器: 正向除渣器(順向除渣器)、高濃除渣器 9.脫墨過程三步驟: ? 疏解分離纖維 ? 使油墨從纖維上分離
? 把脫除的油墨粒子從漿中除去
10.脫墨原理:
? 脫墨化學(xué)品使廢紙上油墨表面張力降低從而產(chǎn)生潤濕、滲透、乳化、分散等作用
? 機(jī)械、化學(xué)和熱協(xié)同作用
11.脫墨劑: 脫墨劑是降低廢紙與印刷油墨的表面張力而產(chǎn)生皂化、潤濕、滲透、乳化、分散和脫色等多種作用的綜合體。12.廢紙脫墨方法: 洗滌法、浮選法 13.浮選法和洗滌法的比較 洗滌法: 優(yōu)點(diǎn):脫墨較干凈,白度較高,灰分含量較低,操作方便,工藝穩(wěn)定,設(shè)備費(fèi)用少
缺點(diǎn):用水量大,纖維流失率高(15~20%)浮選法: 優(yōu)點(diǎn):纖維流失少(5-10%)化學(xué)品與用 水量較少、污染少 缺點(diǎn):白度較低,設(shè)備費(fèi)用較高,工藝要求嚴(yán)格,動(dòng)力消耗較大
第四篇:無公害制漿造紙廢水處理
無公害制漿造紙廢水處理
造紙作為古代四大發(fā)明之一,其用水量大,同時(shí)廢水排放量也非常大,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國制漿造紙廢水處理排放量占11%。COD排放量也是居第一位,達(dá)到了300噸左右。
由于水資源的短缺,經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長,水資源的價(jià)格也隨之提高,因此,國家對環(huán)保這方面特別關(guān)注,執(zhí)法力度也隨之加大,要求通過高新技術(shù)造紙廢水零排放回用工藝使造紙廢水能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)利用,節(jié)能減排。
造紙廢水成分及特點(diǎn)
廢紙?jiān)偕旒埞に嚳煞譃橹茲{和抄紙兩大部分。在制漿部分的除渣、洗漿、漂洗等過程中,產(chǎn)生大量的洗滌廢水。根據(jù)廢紙來源和生產(chǎn)工藝的差別,洗滌廢水的特性有所不同,其污染物含量大致為:CODCr 600~2400 mg/L, BOD5 125~585 mg/L,SS 650~2400 mg/L,色度 450~900倍,外觀呈黑灰色。洗滌廢水量為100~200 t/t紙;與通常的抄紙工藝一樣,在廢紙?jiān)偕旒埖某埐糠郑伯a(chǎn)生含有纖維、填料和化學(xué)藥品的“白水”,對該廢水常采用氣浮法進(jìn)行處理,回收纖維和填料,并使處理后的“白水”得以循環(huán)使用。
造紙廢水零排放回用工藝
造紙廢水一種成分復(fù)雜的廢水,非常難處理,一般通過物化法+生化使其中的污染物質(zhì)得以降解。由于廢水本身所含污染物十分復(fù)雜,經(jīng)處理后,出水雖能基本達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),但與廢水回用對水質(zhì)的要求相距較遠(yuǎn),采用傳統(tǒng)砂濾、活性炭過濾、多介質(zhì)過濾等處理工藝實(shí)現(xiàn)廢水回用處理,只是一定程度降低出水懸浮物濃度,對污水中可溶性污染物如COD、氨氮和鹽分等無法進(jìn)一步除去,如果回用,會(huì)直接影響到紙張效果。造紙行業(yè)一般回用中水往往只限于生產(chǎn)過程的除渣、洗漿、漂洗等對水質(zhì)要求不高的生產(chǎn)工藝,而且這些工段用水對COD、濁度、鐵等指標(biāo)有一定要求,現(xiàn)有過濾技術(shù)并不能滿足這些工段的水質(zhì)要求,而且傳統(tǒng)多級(jí)過濾工藝有流程長、占地面積大、產(chǎn)水水質(zhì)不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。必須采用先進(jìn)的中水回用處理工藝,在原有污水達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步降低水中鐵、COD濃度,一方面可直接作為回用水,用于除渣、洗漿、漂洗等對水質(zhì)要求不高的工段;另一方面處理后的中水,可直接通過反滲透或離子交換脫鹽,免除了反滲透工藝中多級(jí)保安過濾和超濾工藝,減少了前處理費(fèi)用,延長RO膜使用壽命。制漿造紙廢水處理所含成分復(fù)雜,需要處理的物質(zhì)含量較高,因此為了減少水體和生態(tài)環(huán)境受到破壞,制漿造紙廢水處理處理出水水質(zhì)必須要達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
第五篇:用電廠沖渣處理造紙廢水
用電廠沖渣處理造紙廢水
來源:無線測溫 http://www.tmdps.cn
煤渣中含有大量多孔非晶態(tài)的SiO2、Al2O3,其對廢水中的污染物有一定的吸附能力,能夠起到脫色和去除污染物的作用,同時(shí)煤渣對污染物也有一定的過濾作用。因此,煤渣處理污水技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于印染廢水的處理中,但煤渣用于造紙廢水處理國內(nèi)還不多見。紹興新民紙業(yè)有限公司用電廠沖渣處理造紙氣浮出水,取得了一定成效,現(xiàn)對其作一介紹。一 原廢水處理工藝流程
紹興新民紙業(yè)有限公司利用廢紙和商品木漿生產(chǎn)低定量高強(qiáng)度A級(jí)牛皮箱板紙,產(chǎn)量5萬t/a。
該廠生產(chǎn)廢水主要為制漿廢水和抄紙廢水,其中抄紙廢水污染物濃度較低,大部分在生產(chǎn)中回用。制漿廢水(排放量約8000t/d)污染物濃度較高,廢水中SS和CODcr含量較高。生產(chǎn)廢水先經(jīng)格柵去除紙屑、塑料、木材等較大的顆粒物,然后進(jìn)斜篩處理裝置,對較長的纖維進(jìn)行回收,經(jīng)斜篩處理后的廢水流入調(diào)節(jié)池,池內(nèi)設(shè)有穿孔管曝氣,進(jìn)行均質(zhì)均量的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)后的廢水由泵提升至渦凹?xì)飧⊙b置,并加入混凝劑使一些細(xì)小的懸浮物、膠體物混合成大的顆粒。浮渣由渦凹?xì)飧⊙b置上的螺旋推進(jìn)器排入污泥池,污泥經(jīng)帶式壓濾機(jī)脫水后運(yùn)往鍋爐焚燒。經(jīng)氣浮處理后的廢水達(dá)到進(jìn)管標(biāo)準(zhǔn)后接入城市排污管網(wǎng)。
二 沖渣處理氣浮廢水
(一)熱電廠發(fā)電能力及沖渣處理系統(tǒng)
紹興新民熱電有限公司擁有35t/h次高壓鍋爐6臺(tái),抽汽式發(fā)電機(jī)組3套,總裝機(jī)容量為45MW,日耗煤量800t左右,日出煤渣240t左右,鍋爐采用水力出渣。煤渣落入出渣口后,利用高壓水沖入煤渣導(dǎo)流溝,與來自水膜除塵器的含灰廢水匯合后進(jìn)入沉灰池,廢水經(jīng)沉灰池、迷宮池、澄清池沉淀后,90%以上的水通過水泵提升,循環(huán)使用,少量廢水經(jīng)pH值(6-9)調(diào)節(jié),監(jiān)測合格后溢流排放。
(二)煤渣治理氣浮廢水工藝流程
考慮到箱紙板生產(chǎn)廢水含有以纖維為主的懸浮物,而電廠煤渣又具有一定的吸附能力,因此具有污染治理的互補(bǔ)性,可用造紙廢水代替新鮮水來沖排原電廠的煤渣。新民紙業(yè)有限公司于2002年利用熱電廠的灰渣處理系統(tǒng)處理氣浮廢水,同時(shí)增加2套320t/h的無閥濾池系統(tǒng)。將造紙氣浮出水接入電廠的沖渣系統(tǒng),電廠沖渣水和水膜除塵水全部用造紙氣浮出水代替。鍋爐落下的煤渣直接用氣浮出水來沖排,沖渣水經(jīng)過沉灰池、澄清池、迷宮池,再經(jīng)無閥濾池過濾后,經(jīng)殺菌、冷卻后回用于生產(chǎn),處理工藝如圖1。電廠沖渣
氣浮出水-------沉灰池------澄清池-----過濾網(wǎng)----------無閥濾池----
殺菌劑
------回用水池------冷卻塔----生產(chǎn)回用
三 效 果
該技改項(xiàng)目實(shí)施后,經(jīng)過一年的運(yùn)行,系統(tǒng)運(yùn)行正常,經(jīng)處理的廢水色度降低,去除了大部分SS、CODcr,水質(zhì)清澈,符合作為生產(chǎn)回用水的水質(zhì)要求。紹興市環(huán)境監(jiān)測站的監(jiān)測結(jié)果顯示,生產(chǎn)廢水經(jīng)渦凹?xì)飧⊙b置處理后,其出水pH值為7.0-7.5,SS為172mg/L,CODcr為572mg/L,BOD5為265mg/L。氣浮處理后的大部分廢水經(jīng)電廠沖渣、殺菌、冷卻后,SS日均濃度為50.0mg/L,CODcr日均濃度為80.5mg/L。沖渣處理后的廢水全部回用于生產(chǎn)。
四 結(jié) 語
造紙廠氣浮廢水經(jīng)電廠沖渣處理后,回用率提高,達(dá)到80%,減少了進(jìn)管網(wǎng)廢水量,外排放量從8000t/d降到1600t/d。