清洁造纸制浆.doc

清洁造纸制浆黑液处理新工艺摘要：对待现代工业所产生的工业三废，必须加以控制，而最有效、最根本的方法就是进行生产转型，把高污染高消耗的工艺逐渐转型到低消耗和低污染的新工艺上来。本文从造纸行业所产生的废水给环境带来的污染引出治理黑液的新工艺，简单介绍了化学缩聚木素提取与黑液再生清水回用的节能减排新工艺。以此为例，说明了工艺条件在节能减排中的重要性。关键词：造纸废水；黑液；工艺；污染0引言造纸工业在生产中产生的废水、废气、废渣、毒性物及噪声等能对环境造成严重污染，对其进行控制、防治或消除处理，使周围环境不受或少受影响，已成为造纸工业一项重要内容。造纸工业以水污染最为严重，用、排水量大（一般每吨浆和纸约用水300吨以上）,废水中有机物含量高，生化需氧量(BOD)高,悬浮物(SS)多，并含有毒性物,带色有异味,危害水生生物的正常生长，影响工农畜牧业和居民用水与环境景观。长年积累，悬浮物会淤塞河床港口，并产生硫化氢有毒臭气，危害深远。污染问题必须采用“预防优先治理”的方针。要从根本上解决问题，必须以预防为主，从工艺技术着手，将污染减少和消除在生产工艺过程之中。1因此开发和采用少废、无废技术是消除化工污染的根本途径。化工少废、无废技术的涵义，就是采用少害、无害原材料，代替有毒、有害的原材料，合理利用资源和能源，利用高效、少废的设备和装置，采用闭路循环工艺技术及综合利用生产过程中的废弃物的工艺技术。1新工艺产生背景草浆造纸黑液含硅量高，浆液粘度大，黑液提取率低。压滤提取少量原浆黑液可碱回收利用，浆洗过程中形成的大量低浓度稀黑液无碱回收价值，通常排入中段水进行稀释处理，这也是给制浆造纸废水造成治理难度大，运行费用高的主要原因。本工艺是从减少或降低制浆黑液污染排放为主要目的，将无碱回收利用意义的低浓度浆洗稀黑液截流预处理（采用化学缩聚木素提取工艺，可削减吨浆黑液总排放量4/5，COD排放总量85%以上），再生清水用于洗浆，碎浆的清洁制浆造纸黑液处理新工艺。22工艺流程清洁制浆造纸黑液处理新工艺流程（见下图）主要包括黑液微生物酸化、化学缩聚木质素提取，黑液再生清水回用等工段，新工艺过程；1、先将压轧原浆浓黑液与浆洗稀黑液混合；2、微生物酸化均质；3、添加黑液专用“木素缩聚剂”（固体）；4、回收木质素固物；5、黑液再生清水用于洗浆、碎浆生产；6、回收可燃木素固物再生利用等。3其工艺过程是压榨原浆浓黑液与浆洗稀黑液混合均浓后，在进行微生物酸化均质改性，经酸化改性后的黑液加入世纪1号“木素缩聚剂”（固体）提取木质素，然后将回收木素再生利用，黑液再生清水回用等生产过程，采用本技术可从源头上将黑液分流处理，阻断并消除黑液对中段水的污染排放为目的，以提取木素固物与再生水回用相结合的黑液零排放的方法，在降低和减少黑液污染排放的同时，又回收了可再生能源（木质素固物），同时又节约了水资源，完全不失节能减排之清洁制浆之目的。3工艺特点本技术之特点在于工艺简短，原料消耗少、处理效果好、定型设备节能、通用性强，非标设备易于制作，工程投资约为同等碱回收1/6。特别适合我国麦草制浆造纸的国情特点，无论造纸厂规模大小，无论以麦草或木材为制浆原料，都可以采用此技术处理制浆过程产生的黑液，尤其本技术对造纸黑液浓度的高、低适应性强（黑液CODmg/l浓度高至十几万，低至几千均适用）而且黑液中碱木素化学缩聚快、结块大、易分离，造纸黑液经过化学缩聚木素提取处理，可使黑液中CODmg/l去除率高达85%以上，色度脱除率95%以上，黑液中纳木素基本被全部缩聚析出，处理后的中性清水可全部直接用于洗浆碎浆生产。尤其值得一提的是，本工艺还可作为已建成碱回收工程的配套工程完善措施，将提取高浓度黑液进行碱回收处理，将无碱回收价值的低浓度黑液截流，采用化学缩聚木素提取工艺预处理，可减少中段水80%处理负荷及费用。本技术认为：从污染源头上根治造纸黑液污染排放，是制浆造纸废水处理工艺中的事半功倍的节能好方法。4市场分析和环境效益分析采用造纸制浆黑液通过化学缩聚木素提取和再生水回用生产的清洁制浆黑液处理新技术，黑液中固形物质被全部转化为再生资源回收，可削减制浆造纸污染负荷80%以上的黑液不外污。以黑液浓度Be.6-7计，一个年产量万吨浆纸的造纸厂采用清洁制浆黑液处理新工艺，每年可减少黑液排放量10万吨，消除COD物质约10000吨，黑液再生水回用节约水资源约8万吨。尤其是做为原来纳污水源地水体环境。必将得到根本改善。尽快将严重制约制浆造纸生产发展的黑液污染问题一旦解决，就彻底解除了造纸业发展的后顾之忧，必将促进制浆造纸业与生态环境保护的协调持续发展。5经济效益分析年产1万吨浆的造纸厂清洁制浆黑液处理工程，以日处理黑液（Be.7.30）300吨计算。削减黑液排放量约10万吨/年，消除COD物质约10000吨/年，可回收木质素类固体可燃物转化再生燃料节煤约5000吨，价值约200万元，以消除COD物质约10000吨/年计，中段水处理费用以CODkg/0.6元计消除1万吨COD/年可节约中段水处理费用600万元/年，扣除吨浆黑液处理费用200元，年产1万吨浆排黑液处理费用约为200万元/年，可节约400万元/年，中段水处理费用。6结语造纸所产生的黑液具有浓度高、色度深、水量大、含纤维悬浮物多、BOD和COD含量高等特点，其综合治理一直是国内外造纸工业和环保界的研究热点。化学缩聚木素提取与黑液再生清水回用处理黑液具有效率高、成本低、减少污染等优点，今后随着造纸工业和生物技术的迅猛发展以及对环境质量要求的提高，此工艺是解决我国造纸工业水污染的新出路，其必将在制浆造纸工业废水处理中得到更广泛的应用，4也将把造纸制浆生产推到一个新的高度。参考文献：1 章进造纸废水治理与技术J浙江造纸，1998(