那些年造紙廢水處理過程中遇到的坑
造紙廢水經(jīng)過多次循環(huán)以后會使水質(zhì)急劇惡化,有害物質(zhì)逐漸積累,濃度不斷升高,使造紙廢水處理變得越來越困難,還會引起一系列問題。
(1)可溶性有機物濃度過高
廢水的循環(huán)回用,為可溶性有機物的累積創(chuàng)造了良好條件,隨著水溫的升高,微生物在其中大量繁殖,粘性絲狀微生物能附著在容器壁不斷生長,成團的粘性微生物與纖維一起就形成了腐漿,腐漿又會生成H2S和揮發(fā)性脂肪酸,給紙機抄造帶來諸多麻煩,因此封閉循環(huán)水中的首要處理的就是可溶性有機物。
白水中的有機物,主要用COD來表示。不同部位的白水,COD的含量及其各組分的含量都是有一定差別的。這些差別的來源與廢紙種類有關,與廢紙碎解、漂白時的條件有關。
一般來說,含機械漿或CTMP漿較多的廢紙,碎解以后白水中的COD含量較高;含化學漿較多的廢紙,碎解以后COD含量較低。因此,舊報紙(ONP)碎解后白水的COD較高,混合辦公廢紙(MOW)碎解后白水的COD要低一些,舊報紙/舊雜志紙(ONP/OMG)碎解后白水的COD就更低了。
(2)鹽的積累和腐蝕問題
廢水中的陽離子除了鈉鹽以外,還有鈣鹽如CaCO3、CaSO4。廢紙中的填料和涂布層含有大量CaCO3,它們會跟廢水中微生物產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸發(fā)生反應,生成Ca2+和CO2,Ca2+又跟SO42-反應生成CaSO4,在紙機網(wǎng)部結(jié)垢,造成糊網(wǎng)、粘輥等問題;CO2就容易形成氣泡,產(chǎn)生紙病和斷頭,嚴重影響抄造。高濃度的揮發(fā)性脂肪酸、細菌滋生都會對設備造成腐蝕,系統(tǒng)內(nèi)溫度的升高又加劇了腐蝕,所以為了能很好的控制系統(tǒng)內(nèi)的腐蝕問題,一般都會把pH值控制在8以上。
(3)再生膠粘物
脫墨漿中的膠黏物,除了聚合物、濕強樹脂、表面活性劑、熱熔物、油墨等常見的之外,還有二次膠黏物。這些二次膠黏物一般是漿料中的溶解物和膠體物(DCS),在外界環(huán)境發(fā)生變化時形成的。組成都比較復雜,一般多少都會含有一些脫墨化學藥品、殘余油墨、聚合物等。
廢紙中的污染物質(zhì)很多,很復雜,所以在處理的過程中,最好是一邊分離,一邊清除,不管污染物是固體的還是液體的,都該盡早把它們清除出去,為后續(xù)的處理掃清障礙。但是,現(xiàn)代先進的脫墨漿生產(chǎn)線,都在使用循環(huán)白水,對清水的消耗量較低,在這種高度封閉循環(huán)的情況下,二次膠黏物的形成是非常常見的。系統(tǒng)內(nèi)部設置的氣浮澄清器又很難除去二次膠黏物,就這樣讓膠黏物在漿料中反復積聚,會對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響。
為了減少和處理好這類再生膠粘物,可以采取了下列三項措施:
一,合理使用與補充必要的清水量,在符合環(huán)保要求前提下保證廢水排放達標。
二,在送漿過程中加入生物酶對膠粘物某些組份進行化學改性,切斷膠粘物組份(聚醋酸乙烯酯)的酯鍵,從而使膠粘物表面鈍化,粘性變?nèi);并使大膠粘物的尺寸變小,小膠粘物的數(shù)量減少。
三,設置3道浮選。浮選的主要作用是除去殘留的油墨顆粒與類似皂類的脫墨化學品。其中浮選3在控制灰分、去除一些篩選、除渣不能除去的膠粘物方面取得了意想不到的效果。
(4)陰離子垃圾
陰離子垃圾(anionic trash)是指溶解的或膠體狀態(tài)的對造紙過程有害的陰離子,帶有較高電荷,具有親水性,具有較大分子量。它主要來自于半纖維素和木素的降解組分,以及油墨、淀粉等其他物質(zhì)。陰離子垃圾會導致造紙濕部添加劑的用量增加和車速的降低。
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