10万t_a漂白竹浆生产线设计的环保思路.docx

10 万 t/ a 漂白竹浆生产线设计的环保思路张赣霞(广东省造纸研究所 ,广州 ,510300)摘 要 :本文就广东某厂拟建年产 10 万 t 漂白竹浆生产线项目 ,以 ISO14000 环境管理体系的要求为指导 ,制定该项目从原料到成品整个过程设计的环保方案 ,总思路就是遵守有关法律 、法规及相关要求 ,持续改进和防治污染 。关键词 :漂白竹浆 ; 污染防治 ; 持续改进1前言环境问题是关系到人民生命安危的大问题 ,是关系到经济可持续发展的大问题 ,是关系到社会稳 定的政治性大问题 。1996 年国际标准化组织颁布 了 ISO14000 环境管理体系标准 ,我国同年将其等同 转化为国家标准 。造纸工业是一个与国民经济发展和社会文明建设息息相关的重要产业 。在现代经济中发挥的作用 已越来越多地引起世人瞩目 ,造纸工业已成为许多 工业发达国家的国民经济支柱产业 。它是技术 、资 金 、资源 、能源密集型 ,规模效益显著 、连续 、高效生 产的基础原料工业 。保护环境 ,实现造纸工业可持 续发展具有战略意义 。2环保思路造纸工业的特点是原料消耗大 ,运输量大 ,能源消耗量大 ,创造就业机会大 ,对税收财政贡献大 。本 项目是广东某厂拟建设一条 10 万 t/ a 漂白竹浆板生产线 ,产品要求是 :白度 86 %ISO ;水份 10 % 。根据以上特点本项目环保思路是以 ISO14000 管理体系要求为指导制定环保方针 ,把治理环境污 染同减少资源 、能源的消耗同时并重 ;遵法 、守法 ,采用新技术 ,新工艺实现经济与环境协调发展 。我们 将从以下几个方面将环保思路一一展开 。2 . 1识别整个生产过程的环境因素 只有识别整个生产过程的环境因素 ,掌握排污情况 ,才能制定相应的防治和控制污染的措施 。本项目主要污染物是制浆黑液 ,洗涤废水 、制浆中段废 水 、蒸发污冷凝水等 ,废渣 、废气 、废汽及噪声 。图 1 项目过程各工序排放的污染2 . 2相关的法律法规及有关标准根据中华人民共和国环境保护法中的五项执 行制度 ,其中一项是在新建 、扩建和改建工程的“三 同时”制度 ,即建设项目需要配套建设的环境保护设施 ,必须与主体工程同时设计 、同时施工 、同时投产 使用 。执行的有关标准有造纸工业水污染物排放标 准GB3544 - 2001 ; 火电厂大气污染物排放标准 GB13223 - 1996; 建设项目环境保护设计规定国环定 (1987) 002 号; 环境空气质量标准GB3095 - 96 ;工业企业厂界噪声标准GB12348 - 90 ; 制浆造纸 厂设计规范GBJ 101 - 88 。2 . 3生产技术方案作者简介 : 张赣霞 ,女 ,高工 ,主要从事制浆造纸信息工作 。Paper Science & Technology 2004 Vol . 23 No . 61092 . 3 . 1原料竹纤维含量在 46 % - 51 % ,介于针叶木和阔叶 木之间 ,竹材的灰分含量较木材高出 3 倍左右 ,仅为 稻草灰份的 1/ 34 , 形态和化学组成介于木材与草类原料之间 ,属中长纤维 ,成浆质量接近阔叶木浆 ,是良好的造纸原料 。广东地处亚热带 ,气候温和 ,雨量充沛 ,适宜竹 子生长 ,约有竹属 20 属 ,竹种 150 多种 ,以小杂竹为类有致癌作用 ,所以我们用二氧化氯进行替代 ,而不用氯气 。本项目拟采用 ECF 漂白 ,D1 - Eop - D2 ,在 E 段加入 O2 , H2O2 强化碱抽提脱木素 ,据报导 ,在 E 段加入 0 . 5 % H2O2 ,不但可以减少后续漂白剂的消 耗 ,提高纸浆白度 ,而且漂白排放废水的色度可以降 低 50 % 。漂白洗涤采用逆流洗涤 , 这是节水的关 键 。二氧化氯制备采用 R8 法 ,以氯酸钠 、甲醇和硫 酸为原料生产二氧化氯 ,副产品经处理后再送碱回 收车间综合利用 ,没有三废排放 。2 . 3 . 6碱回收工段蒸发采用 5 效全板降膜蒸发器 ,黑液流程为 逆流蒸发出浓黑液 ,送燃烧工段 。 燃烧选用喷射型悬挂式方型碱回收炉 ,配有静电除 尘器 ,除尘效率达 96 %以上 ,烟囱高 100m 。苛化采 用常规连续苛化 , 白泥干度达 65 %左右 , 送厂外填埋 。碱回收理论值达 95 %以上 。2 . 4污水处理主1。竹子生长快 ,再生力强 , 三年可成林 ,一般每亩竹林产竹 600 - 900kg ,采用“间伐”方式 ,采伐量只占总蓄积量的 1/ 3 左右 ,对生态环境的影响小 。2 . 3 . 2 原料贮备工段年产 10 万 t 漂白竹浆 ,以 50 %水份计 ,约要竹 子 45 万 t ,竹子的贮存周期以 1 - 3 个月为妥 ,如果 贮存不当易发生虫蛀和霉变 ,会影响浆的质量 ,所以 料场要有排水坡度 , 原料堆垛要高出地面 350 -500mm 。采用鼓式切片机 ,切片后再经筛选 、洗涤 、脱水 ,据资 料 报 导 竹 片 洗 涤 后 纸 浆 中 的 SiO2 , 降 低 到0 . 2 % ,黑液中 SiO2 降低率达 85 %2 。2 . 3 . 3蒸煮工段 从本项目的规模及环境方面综合考虑 ,拟采用先进的 RDH ( Rapid Displacement Heating) 低能耗间歇 蒸煮技术 , 生产低硬度 、低气耗浆的纸浆 , Kappa 值 降低至 20 ,可以降低漂白化学品的消耗 , 减少废水排放 ,降低污染负荷 。2 . 3 . 4洗筛工段 传统的粗浆洗涤和筛选是两个独立单元 ,清水分别加入各自系统 ,新的洗筛流程是两者合二为一 ,筛选置于最后一台洗浆机之前 ,采用中浓压力筛进 行封闭式热筛选 ,清水从最后一台洗浆机加入 ,进行 逆流洗涤 。本项目采用在鼓式真空洗浆机前加 1 台挤浆机 ,多段逆流洗涤 ,可高效提取黑液 ,黑液提取 率 95 %左右 ; 采用全封闭中浓筛选净化技术 , 节约 用水 , 废水排放量减少 50 % , 节约能耗 , 与传统的 洗 、筛 、漂相比节水超过 100m3/ t 浆3 。粗浆筛选后 进行氧脱木素 ,根据一些企业的实践经验 ,氧脱木素 对竹浆的效果是非常显著的 ,浆的 Kappa 值从蒸煮 后的约 20 降低为 12 - 14 ,脱木素去除率 5 % ,色度3根据项目的规模计算 ,污水量约为 22000 m / d 。根据广东省地方标准 ,水污染物排放限值 ,2002 年 1月 1 日起建设的项目 ,水污染物的排放和部分行业 最高允许排放水量执行第二时段标准值 。表 2 第二类污染物最高允许排放浓度 (第二时段) DB44/ 26 - 2001 单位 :mg/ L (p H 除外)序号污染物一级标准二级标准三级标准12345p H色度 SS BOD5COD可吸附有机卤化物( 以 CQ 计)6 - 940100502006 - 9601001003506 - 9-40060010006999注 :适用范围 :制浆、制浆造纸非木浆生产最高允许排水量 , 漂白非木浆生产为 : 300m3/ t产品 。将全厂的污水集中到污水站 ,污水由自动格栅 去除较大颗粒悬浮物的废水 ,由进水泵井泵送至初 沉池 ,去除粗污泥和纤维 。出水温度如果高于 37 由中间泵井泵送至冷却塔冷却 ,然后进入生物处理 部分去除有机物 。如果初沉池出水温度低于 37 则直接进入生物处理部分 。生物处理部分由选择器 和曝气池组成 。曝气池的出水被均匀的分配到两个 二沉池进行泥水分离 , 处理后的水经提升后排放 。 初沉池和二沉池的污泥一并由带式脱水机脱水处理 后外运处置5 。降低 60 % - 70 % , COD 降低 40 % -30 % - 40 %2 。2 . 3 . 5漂白工段50 % ,BOD 降低为了满足环保要求 ,含氯漂白废液污染最严重 ,废液中含有剧毒物 ,次氯酸盐漂白时产生氯仿 ,对人造纸科学与技术 2004 年 第 23 卷 第 6 期110声 ,将部分噪音严重的设备采取封闭操作室 ,使噪声对环境的污染降低到允许值 。3结语只要采取科学的方法 ,重视环境保护 ,对整个生产过程中的环境影响统筹考虑 ,预防为主 ,使每个环 节的污染物产生最小化 ,造纸工业的污染是可以治理的 。图 2 污水处理流程参 考 文 献2 . 5废渣处理本项目最大的废渣是白泥和煤渣 ,白泥一部分 作为锅炉内脱硫剂 ,其余送至厂外填埋 ,煤渣送去砖 厂综合利用 。2 . 6噪音防治 在产生噪音的设备或地方采取隔离处理降低噪王仁宇 ,王杏春 ,黄永鹏等. 广东竹材制浆造纸的研究. 广东造纸 ,1990 (4) :6 - 5周林 ,赵云. 竹浆制浆工艺技术及污染治理技术. 西南造纸 ,2003 (3) :25 - 27余惠芳 ,黄运基 ,秦景光. 造纸产品取水定额实施指南. 浙江造 纸 ,2004 (3) :4 - 15张达俊. 广西的竹子及制浆造纸. 西南造纸 ,2002 (4) :4 - 6普拉克公司资料. 200412345Environmental Protection Idea inBleached Ba mboothe Design of 100000t/ aPul p MillZhang Ganxia( Guagngdong Paper Industrial Research Institute , Guangzhou ,510300)Abstract : The environmental protection idea in the design of 100000t/ a bleached bamboo pulp mill is put out . Accord2ing to ISO 14000 Management System , we should abide to the law , prevent the pollution and do continual improvementKey words : bleached bamboo pulp ; prevention of pollution ; continual improvement(上接第 101 页)for simultaneous analysis of major components in several processes in pulp and paper industry were presented. The ATR- UV technology is a simple , rapid and accurate method for simultaneous analysis of major components without sample2 pretreatment or dilution , and is great potential to be developed as an on2line or in2line sensor for process chemi