制浆造纸工业节水技术.ppt

1、,制浆造纸工业节水技术 的研究,1,主讲人：胡忠宇,2011.12.05,目 录,造纸工业节水的必要性,制浆造纸节水技术的发展历程,我国造纸工业用水现状分析,1,2,3,制浆造纸节水新技术,4,结 语,5,一、造纸工业节水的必要性,重要性,造纸工业可持续发展的战略问题,我国水资源紧迫,纸页成形的需要,泵送和储存的需要,纸页获得强度的需要,二、制浆造纸节水技术的发展历程,第一阶段,19301960年发展历程,德国Brecht教授，1933年，对纸机利用浆料和耗水情况的认识 阐明著名的“第一次网下白水”的作用，并提出了工艺水循环使用的基本概念和原理。,表1 纸厂单位清水耗用量（1930年左右）,第

2、二阶段,19601980年发展历程,在这一阶段，环境污染的严重后果在欧美国家日益显著，尤其是制浆造纸工业的耗水量和污染负荷备受关注。在这个阶段的重点是： 污水组分分析； 机械/生物法处理污水； 水循环的封闭化。,第三阶段,19801990年发展历程,研究工作的重点逐渐转移到生产环节中的用水与节水问题上。生产企业在这一阶段逐渐形成共识的观点，即：应设计合理的工艺水循环系统，尽量重复利用工艺水，而只排出少量的高浓度污水，带走系统中的污染物。污水可用厌氧、好氧的生物法处理。,二、制浆造纸节水技术的发展历程,二、制浆造纸节水技术的发展历程,第四阶段,1990年至今发展历程,这个阶段是在第三个阶段奠定的

3、基础上，纸业节水技术真正进入成熟阶段。发展的主要标志是：微浮选技术出台，该技术在溶解物质的分离方面是物理和化学方面最佳组合，可以捕集10-210粒子，相当于胶体粒子，因此可除去呈溶解状态的有害物质，可减轻部分的循环和再循环系统的负荷。 其次还有 （1）ECF和TCF漂白技术使制浆造纸全过程用水循环得意实现。 （2）水循环方面形成了、循环标准化的最佳循环回路。 （3）德国造纸研究所（PTS）在数十年的工作中总结出一套水循环系统的特征值K值理论。通过污染平衡的计算，可找出经济合理的水循环方案。,三、 我国造纸工业用水现状分析,原 料 结 构 方 面,备 料 洗 涤 技 术 方 面,制 浆 工 艺

4、方 面,洗 涤 筛 选 方 面,漂 白 技 术 方 面,三、 我国造纸工业用水现状分析,原 料 结 构 方 面,表1 国际先进水平与中国平均水平用水状况对比,图1 纸厂各原料所占比例,图2 不同原料纸浆耗水量,三、 我国造纸工业用水现状分析,备 料 洗 涤 技 术 方 面,在制浆备料过程中,干法剥皮耗水量要大大低于湿法剥皮,但其剥皮能力较湿法剥皮下降了50%左右,因此一般造纸厂还是选用湿法剥皮。我国大多数中小造纸厂仍使用直流洗涤,用水量为540 m3/t。,制 浆 工 艺 方 面,用水量为: 机械法化学机械法化学法。,表2 两种制浆技术比较,三、 我国造纸工业用水现状分析,洗 涤 筛 选 方

5、面,图3 开放与封闭的制浆流程,漂 白 技 术 方 面,表3 无元素氯漂白和全无氯漂白时各工段的用水情况,三、 我国造纸工业用水现状分析,备料洗涤循环技术,粗浆洗涤和封闭筛选技术,白水回用技术,中浓技术,漂白系统用水的循环技术,碱回收蒸发站污冷凝水的回用,节水,四、 制浆造纸节水新技术,四、制浆造纸节水新技术,13,1,备料洗涤循环技术,筛滤去除湿法备料洗涤水中的污染物后可循环使用，同时还可使用污水经二级处理后的出水和纸机白水来补充循环洗涤水,而不必使用清水,充分提高了水的回用率。采用洗涤水循环之后,可使湿法洗涤水用量降低至0. 4 1.1m3/t,水的回用率可达78% 99% 。,2,漂白系

6、统用水的循环技术,在采用多段漂白条件下，碱性废液（E、H和D段）可循环回用以减少水的使用量并减少污染，但C段一般不宜回用。回用后整个漂白工段实际清水用量可节约约30%以上。,四、制浆造纸节水新技术,14,3,中浓技术,中浓技术（主要指浓度为9%13%） 最核心的是中浓输送和中浓混合。实现了中浓输送、中浓混合之后,进而就可以实现中浓氧脱木素、中浓漂白、中浓洗涤、中浓打浆等工艺操作。,表5 中浓与低浓漂白对比,四、制浆造纸节水新技术,15,4,粗浆洗涤和封闭筛选技术,新的洗筛流程是把两者结合在一起 ,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

7、。,5,碱回收蒸发站污冷凝水的回用,效蒸发器新蒸汽冷凝水,回用于碱回收炉给水；、效蒸发器产生的二次蒸汽冷凝水比较清洁 ,可用于制浆的粗浆洗涤。这样改进的多效蒸发站重 、轻污染冷凝水分流系统 ,对节水和降污有重要作用,可节水8m3浆。,6,白水回用技术,根据白水中固形物含量不同,分别回用于系统的不同部位,如纸机网部白水循环到流浆箱,用来稀释纸浆,真空箱脱水用作喷水管,工艺用水量可减少至少150m3/t浆。目前常用的白水处理技术有多圆盘过滤、气浮和沉淀。,五、结语,造纸企业节水虽是一件可持续发展的大事 ,但是长期以来 ,节水意识淡薄,浪费严重,一时要扭转这种局面还不是一件容易的事 ,节水需要有上级

8、文件的规定 ,要依靠技术的进步 ,如研究中浓技术 ,就能大幅降低用水量。但是节水是涉及管理与技术两方面的事 ,涉及面很宽,人人都有关系 ,因此要把节水工作做好,一定要两条腿走路 、一定要研究节水技术,像前面提到的洗浆技术的提高,筛选技术的提高；另一方面要加强管理就是要发动群众人人关心节水工作,人人想办法动脑子把身边浪费水的现象加以克服 ,也就是节水工作要打一次人民战争,才能取得节水的全面胜利。,参考文献,1 马俊花,刘迎霞等.制浆造纸业各工段节水减排技术研究.环境污染与 防治,2010年10月,第32 卷,第10期. 2 周喜燕,谢益民.制浆造纸过程节水技术.华东纸业,2010年6月 第41卷 第3期. 3 危志斌,张瑞杰.降低大型纸机清水水耗的措施.纸和造纸,2010年6月 第29卷 第6期