申請(qǐng)日2015.08.31

　　公開(公告)日2015.12.30

　　IPC分類號(hào)C02F9/04; C02F103/28; D21C9/00; C02F9/02

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，工藝中產(chǎn)生的稀白水，部分與濃白水一起進(jìn)入紙料稀釋工序重復(fù)使用，部分進(jìn)入白水過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾處理，剩余的稀白水則在加入軟化劑后輸入紙漿使用;稀白水經(jīng)白水過(guò)濾機(jī)處理后，產(chǎn)生的超清水進(jìn)入超濾工序;超濾工序產(chǎn)生的濃縮液，供表面施膠工序淀粉糊化使用，產(chǎn)生的清水直接進(jìn)入反滲透工序;反滲透工序產(chǎn)生的超純水進(jìn)入壓榨部工序使用，同時(shí)生成微量無(wú)機(jī)鹽濃縮液作為廢水進(jìn)行處理。本發(fā)明的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，通過(guò)在造紙生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)水質(zhì)軟化與凈化，消除Ca2+、Mg2+、DCS的系統(tǒng)積累，實(shí)現(xiàn)造紙清潔生產(chǎn)與造紙廢水微量處理排放。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，制備好的紙漿依次經(jīng)過(guò)紙料稀釋、成形網(wǎng)部、壓榨部和表面施膠工序后，制備成紙張;其特征在于：在成形網(wǎng)部工序中產(chǎn)生稀白水和濃白水，在壓榨部工序產(chǎn)生稀白水，兩個(gè)工序產(chǎn)生的稀白水直接混合集中后，部分輸入濃白水，與濃白水一起進(jìn)入紙料稀釋工序重復(fù)使用，部分進(jìn)入白水過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾處理，剩余的稀白水則在加入軟化劑后輸入紙漿使用;稀白水經(jīng)白水過(guò)濾機(jī)處理后，產(chǎn)生的濁白水直接進(jìn)入紙漿使用，產(chǎn)生的回收漿與制備好的新鮮紙漿一起進(jìn)入紙料稀釋工序處理，產(chǎn)生的清白水用于成形網(wǎng)部沖洗使用，產(chǎn)生的超清水直接進(jìn)入超濾工序;超濾工序產(chǎn)生的濃縮液，進(jìn)入表面施膠工序供淀粉糊化使用，產(chǎn)生的清水直接進(jìn)入反滲透工序;反滲透工序產(chǎn)生的超純水進(jìn)入壓榨部工序使用，同時(shí)生成微量無(wú)機(jī)鹽濃縮液作為廢水進(jìn)行處理，獲得無(wú)機(jī)鹽作和終水，終水符合排放標(biāo)準(zhǔn)直接排放即可。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，其特征在于，在送紙漿板碎解的白水管線上開設(shè)軟化劑接入點(diǎn)，并在造紙濕部化學(xué)助劑配料間設(shè)置貯槽，通過(guò)計(jì)量泵與白水管線上的軟化劑接入點(diǎn)用管道進(jìn)行連接，軟化劑流量控制由紙機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，其特征在于，用于超濾和反滲透工序的超濾與反滲透裝置，設(shè)在多盤式白水過(guò)濾機(jī)附近，將出多盤式過(guò)濾機(jī)的超清水用管線接入超濾裝置，并在超濾裝置下建超濾濃縮液貯槽、超濾濾液貯槽;將超濾濾液槽通過(guò)泵用管道連接到反滲透裝置，并在反滲透裝置下建超純水貯槽、無(wú)機(jī)鹽濃縮液貯槽。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，其特征在于，軟化劑為多價(jià)金屬陽(yáng)離子垃圾清除劑。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，其特征在于，在白水管線軟化劑接入點(diǎn)加入軟化劑溶液的質(zhì)量百分濃度為0.1~1.0%。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，其特征在于，軟化劑的質(zhì)量用量為每噸紙的0.05~0.1%。

　　說(shuō)明書

　　一種造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于造紙技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法。

　　背景技術(shù)

　　目前，國(guó)內(nèi)外造紙清潔生產(chǎn)技術(shù)基本上都采用上面的“DCS(DissolvedandColloidalSubstances，簡(jiǎn)稱DCS，溶解與膠體物質(zhì))控制+微粒助留助濾系統(tǒng)+多盤式白水過(guò)濾機(jī)”工藝技術(shù)組合，以最大可能提高白水的循環(huán)回用程度。但這些方法并沒有達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，一方面聚集成大顆粒的膠體性物質(zhì)積累仍很嚴(yán)重，另外，白水過(guò)濾機(jī)無(wú)法除去溶解性的無(wú)機(jī)鹽電解質(zhì)的積累。因此，目前造紙系統(tǒng)仍然必須不斷排放部分白水，補(bǔ)充新鮮水，以維持濕部系統(tǒng)的電化學(xué)平衡，保持造紙系統(tǒng)的相對(duì)清潔，確保紙機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。

　　2005年Hepp.等通過(guò)超濾膜分離技術(shù)可將紙機(jī)白水中99%的懸浮物分離出來(lái)，經(jīng)超濾后的清水可用于洗網(wǎng)、洗毛布。Sierka等人采用透過(guò)不同等級(jí)分子質(zhì)量的UF、MF、NF及RO對(duì)三種白水進(jìn)行了試驗(yàn)，分析處理后TOC、COD及電導(dǎo)率變化指標(biāo)，超濾處理適合去除白水中的懸浮顆粒物或不溶有機(jī)物;納濾膜(DESAL-5)對(duì)TOC去除率在78.0～93.6%、COD去除率87～95.2%、電導(dǎo)率下降63.6～74.0%;低壓反滲透膜處理(BW-30)白水，TOC去除率78.0～96.7%、COD去除率88～94.2、電導(dǎo)率下降95.1～97.3%。但這些嘗試都沒有推廣普及，其原因是造紙白水中DCS、Ca2+離子含量高，對(duì)膜而言存在嚴(yán)重的結(jié)垢、易污染、濃差極化等問(wèn)題，膜使用壽命短，噸水處理成本高昂，企業(yè)難以承受。

　　DCS中的膠體類物質(zhì)來(lái)自于纖維原料中的樹脂酸及脂肪酸，及功能助劑AKD的水解產(chǎn)物等，屬于疏水性有機(jī)物。DCS中的水溶類物質(zhì)來(lái)自于纖維原料中的半纖維素、草酸及果膠類物質(zhì)，以及填料、染料及AKD施膠劑中的分散劑，淀粉等，如資源化利用在造紙表面施膠劑或作為底涂顏料分散介質(zhì)，并不影響產(chǎn)品質(zhì)量，且對(duì)施膠、增強(qiáng)有一定的幫助。然而，由于眾所周知DCS的危害，目前國(guó)內(nèi)外仍然采用絮凝沉淀、曝氣氧化、生物分解(活性污泥或生物轉(zhuǎn)盤)、厭氧分解、Fenton氧化、穩(wěn)定等組合處理環(huán)節(jié)，處理廢水中的DCS(COD主要成分)，以使排放水COD達(dá)標(biāo)。實(shí)際上是用大量的人力、物力、財(cái)力去處理解決所謂的“污染物”，既浪費(fèi)資源，又浪費(fèi)金錢的一種十分被動(dòng)的做法。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　發(fā)明目的：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，既滿足清潔生產(chǎn)要求，又能節(jié)約資源，還能保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

　　技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

　　一種造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法：制備好的紙漿依次經(jīng)過(guò)紙料稀釋、成形網(wǎng)部、壓榨部和表面施膠工序后，制備成紙張;在成形網(wǎng)部工序中產(chǎn)生稀白水和濃白水，在壓榨部工序產(chǎn)生稀白水，兩個(gè)工序產(chǎn)生的稀白水直接混合集中后，部分輸入濃白水，與濃白水一起進(jìn)入紙料稀釋工序重復(fù)使用，部分進(jìn)入白水過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾處理，剩余的稀白水則在加入軟化劑后輸入紙漿使用;稀白水經(jīng)白水過(guò)濾機(jī)處理后，產(chǎn)生的濁白水直接進(jìn)入紙漿使用，產(chǎn)生的回收漿與制備好的新鮮紙漿一起進(jìn)入紙料稀釋工序處理，產(chǎn)生的清白水用于成形網(wǎng)部沖洗使用，產(chǎn)生的超清水進(jìn)入超濾工序;超濾工序產(chǎn)生的濃縮液，進(jìn)入表面施膠工序作為淀粉糊化用水使用，產(chǎn)生的清水直接進(jìn)入反滲透工序;反滲透工序產(chǎn)生的超純水進(jìn)入壓榨部工序使用，同時(shí)生成微量無(wú)機(jī)鹽濃縮液作為廢水進(jìn)行處理，獲得無(wú)機(jī)鹽作和終水，終水符合排放標(biāo)準(zhǔn)直接排放即可。

　　所述的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，在送紙漿板碎解的白水管線上開設(shè)軟化劑接入點(diǎn)，并在造紙濕部化學(xué)助劑配料間設(shè)置貯槽，通過(guò)計(jì)量泵與白水管線上的軟化劑接入點(diǎn)用管道進(jìn)行連接，軟化劑流量控制由紙機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

　　所述的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，用于超濾和反滲透工序的超濾與反滲透裝置，設(shè)在多盤式白水過(guò)濾機(jī)附近，將出多盤式過(guò)濾機(jī)的超清水用管線接入超濾裝置，并在超濾裝置下建超濾濃縮液貯槽、超濾濾液貯槽;將超濾濾液槽通過(guò)泵用管道連接到反滲透裝置，并在反滲透裝置下建超純水貯槽、無(wú)機(jī)鹽濃縮液貯槽。

　　所述的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，軟化劑為多價(jià)金屬陽(yáng)離子垃圾清除劑。

　　所述的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，在白水管線軟化劑接入點(diǎn)加入軟化劑溶液的質(zhì)量百分濃度為0.1～1.0%。軟化劑的質(zhì)量用量為每噸紙的0.05～0.1%。

　　有益效果：本發(fā)明的造紙清潔生產(chǎn)中減少產(chǎn)生廢水的方法，通過(guò)在造紙生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)水質(zhì)軟化與凈化，消除Ca2+、Mg2+、DCS及無(wú)機(jī)鹽電解質(zhì)的系統(tǒng)積累，實(shí)現(xiàn)造紙清潔生產(chǎn)與造紙廢水微量處理排放，與傳統(tǒng)造紙生產(chǎn)工藝及廢水處理相比具有如下優(yōu)勢(shì)：

　　1)造紙水質(zhì)軟化劑劑可以有效轉(zhuǎn)移與控制造紙系統(tǒng)中的Ca2+、Mg2+等多價(jià)金屬離子，降低水的硬度。

　　2)強(qiáng)化了陰離子垃圾捕集劑對(duì)DCS有效轉(zhuǎn)移與控制，維持濕部系統(tǒng)電解質(zhì)平衡，提高了助留助濾效能，使白水水質(zhì)得到軟化與凈化。

　　3)消除或極大緩解污染物對(duì)膜的結(jié)垢、污染及濃差極化等技術(shù)難題。

　　4)大幅度減少污水處理量及處理負(fù)荷，現(xiàn)有的污水處理廠占地面積將可大幅度減少，水資源費(fèi)、排污費(fèi)、污水處理費(fèi)、水輸送動(dòng)力費(fèi)用也將得到節(jié)約，具有綜合運(yùn)行成本效益。

　　5)由于實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程中的水及干擾物資源化利用，初步測(cè)算每生產(chǎn)1噸紙僅產(chǎn)生不到1m3的NaCl和Na2SO4混合物濃縮液，沒有污水處理產(chǎn)生的H2S臭氣及污泥二次污染問(wèn)題。

　　6)“造紙清潔生產(chǎn)及廢水近零排放技術(shù)”可以省去污染處理環(huán)節(jié)，原先所謂的“污染物”可進(jìn)行資源化利用，真正意義上實(shí)現(xiàn)造紙清潔生產(chǎn)。