申请日2009.12.29
公开(公告)日2011.06.29
IPC分类号D21C11/00
摘要
一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：制浆过程所用的药剂最多为Mg(OH)2或MgO、H2SO4、CaO或Ca(OH)2、H2O2、O2、O3、生物酶、表面活性剂。制浆过程中产生的废水物化处理所用混凝剂为硫酸根的铁盐、亚铁盐、铝盐。物化处理后再用CaO或Ca(OH)2调节废水的pH值后全部回用于制浆系统。
权利要求书
1.一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：制浆过程所用的药剂最多为Mg(OH)2或MgO、H2SO4、CaO或Ca(OH)2、H2O2、O2、O3、生物酶、表面活性剂。制浆过程中产生的废水物化处理所用混凝剂为硫酸根的铁盐、亚铁盐、铝盐。物化处理后再用CaO或Ca(OH)2调节废水的PH值后全部回用于制浆系统。
2.根据权利要求1所述的一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：制浆过程中所用的药剂为Mg(OH)2或MgO、H2O2、生物酶、表面活性剂。制浆过程中产生的废水物化处理所用混凝剂为硫酸根的铁盐、亚铁盐、铝盐。物化处理后再用CaO或Ca(OH)2调节废水的PH值后全部回用于制浆系统。
3.根据权利要求1和2所述的一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：制浆过程中所用的药剂为Mg(OH)2或MgO、H2O2。制浆过程中产生的废水物化处理所用混凝剂为硫酸根的铁盐、亚铁盐、铝盐。物化处理后再用CaO或Ca(OH)2调节废水的PH值后全部回用于制浆系统。
4.根据权利要求1、2、3所述的一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：废水处理过程需要调节PH值时，用H2SO4降低废水的PH值，用CaO、Ca(OH)2或MgO、Mg(OH)2提高废水的PH值。
5.根据权利要求1、2、3所述的一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：废水的物化处理后加入的CaO或Ca(OH)2的数量同废水物化处理过程所加入的混凝剂的总量成正比。
6.根据权利要求1、2、3所述的一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：水处理的物化处理过程再加入1-1000ppm的H2O2。
7.根据权利要求1、2、3所述的一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：水处理的物化处理过程中加入1-1000ppm的O3。
8.根据权利要求1、2、3所述的一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：水处理的物化处理过程当采用硫酸根的亚铁盐作为混凝剂时，物化处理过程再加入1-1000ppm的H2O2。
9.根据权利要求1、2、3所述的一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：水处理的物化处理过程当采用硫酸根的亚铁盐作为混凝剂时，物化处理过程中加入1-1000ppm的O3。
说明书
一种废水零排放的制浆方法
技术领域
本发明涉及一种造纸制浆方法，尤其涉及一种废水零排放的制浆方法。
背景技术
中国造纸工业面临着水资源缺乏和排放废水带来的环境污染问题，严重制约着行业的发展，所以研制少废水排放直至无废水排放的制浆方法成为行业共识。
目前的各种废纸非脱墨制浆方法和目前各种植物纤维原料的纯机械法制浆，尽管制浆过程无须加入各种化学药剂，但水处理的物化处理过程中则需要加入大量的无机混凝剂，为解决无机混凝剂的各种阴阳离子的积累问题也要向环境中排放废水。
目前的各种高得率漂白制浆技术对环境影响较小的当首推APMP(碱性过氧化氢机械浆的简称)制浆技术，为保证过氧化氢的漂白效果，目前国内各厂家几乎均采用NaOH、Na2SiO3、EDTA等作为漂白添加剂，制浆过程中产生的少量废水(一般每吨浆产生20M3左右的可处理废水)经一级沉淀、厌氧生化、好氧生化、再次物化处理后达标排放，尽管现有水处理技术处理过的废水其色度完全可以达到回用的标准，但由于其中钠盐的积累会严重腐蚀制浆及后续的造纸设备，所以只能向环境排放，造成水资源的浪费和环境的污染。为解决这一问题，国外某个研究机构近几年推出了用MgO或Mg(OH)2来化替NaOH、Na2SiO3、EDTA的专利技术，并在实际应用中获得了成功，表现在废水中的COD含量下降了50%以上，废水处理成本大大下降的效果。但废水处理过程中因需要加入各种无机混凝剂，为防止混凝剂的累积同样要向环境中排放废水。
现有废纸脱墨漂白浆的生产方法，无论是脱墨过程还是漂白过程，均要加入大量的含Na+离子的无机和有机化合物，为防止Na+离子的积累，处理后的废水也要进行排放，不仅浪费了水资源，而且造成了环境污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种既能解决成浆质量，又能实现废水零排放的制浆方法。
本发明是以如下方式完成的：一种废水零排放的制浆方法，其特征在于：制浆过程所用的药剂最多为Mg(OH)2或MgO、H2SO4、CaO或Ca(OH)2、H2O2、O2、O3、生物酶、表面活性剂。制浆过程中产生的废水物化处理所用混凝剂为硫酸根的铁盐、亚铁盐、铝盐。物化处理后再用CaO或Ca(OH)2调节废水的PH值后全部回用于制浆系统。
作为一种改进，所述制浆过程中所用的药剂为Mg(OH)2或MgO、H2O2、生物酶、表面活性剂。制浆过程中产生的废水物化处理所用混凝剂为硫酸根的铁盐、亚铁盐、铝盐。物化处理后再用CaO或Ca(OH)2调节废水的PH值后全部回用于制浆系统。
作为一种改进，所述制浆过程中所用的药剂为Mg(OH)2或MgO、H2O2。制浆过程中产生的废水物化处理所用混凝剂为硫酸根的铁盐、亚铁盐、铝盐。物化处理后再用CaO或Ca(OH)2调节废水的PH值后全部回用于制浆系统。
作为一种改进，所述废水处理过程需要调节PH值时，用H2SO4降低废水的PH值，用CaO、Ca(OH)2或MgO、Mg(OH)2提高废水的PH值。
作为一种改进，所述废水的物化处理后加入的CaO或Ca(OH)2的数量同废水物化处理过程所加入的混凝剂的总量成正比。
作为一种改进，所述水处理的物化处理过程再加入1-1000ppm的H2O2。
作为一种改进，所述水处理的物化处理过程中加入1-1000ppm的O3。
作为一种改进，所述水处理的物化处理过程当采用硫酸根的亚铁盐作为混凝剂时，物化处理过程再加入1-1000ppm的H2O2。
作为一种改进，所述水处理的物化处理过程当采用硫酸根的亚铁盐作为混凝剂时，物化处理过程中加入1-1000ppm的O3。
具体实施方式
实施例一：
杨木，通过切片、洗涤、分丝、用4%的Mg(OH)2加5%的H2O2在75℃的温度、25%浓度下漂白2.5小时磨浆后稀释至2%浓度，通过筛缝为0.15mm的筛子筛选，筛出的渣子经浓缩至25%浓度后再磨，浓缩下来的废水直接用于木片的洗涤，木片洗涤废水去水处理;洗浆机下来的废水全部用于前道工序高浓浆料的稀释，洗片机下来的废水经预沉后去除约50%左右的SS后经过厌氧处理加入FeSO4进行混凝处理，调节PH值<7，此时系统中多余的硫酸根离子会同其系统中残余的Ca++离子生成不溶于水的CaSO4，为防止系统中残留的Fe++离子对制浆漂白过程的影响，同时也为对废水进一步脱色，加入150ppm的H2O2将Fe++离子氧化成Fe+++离子而产生不溶于水的Fe(OH)3沉淀，再加入5ppm的高分子絮凝剂PAM进行固液分离，分离出来的澄清水加入Ca(OH)2调节PH值至7.5左右后全部回用。
实施例二：
杨木，通过切片、洗涤、分丝、用4%的Mg(OH)2加5%的H2O2在75℃的温度、25%浓度下漂白2.5小时磨浆后稀释至2%浓度，通过筛缝为0.15mm的筛子筛选，筛出的渣子经浓缩至25%浓度后再磨，浓缩下来的废水直接用于木片的洗涤，木片洗涤废水去水处理;洗浆机下来的废水全部用于前道工序高浓浆料的稀释，洗片机下来的废水直接加入Al2(SO4)3进行混凝处理，调节PH值<7，此时系统中多余的硫酸根离子会同其系统中残余的Ca++离子生成不溶于水的CaSO4，系统中多余的Al+++离子会同OH-离子生成Al(OH)3沉淀，再加入5ppm的高分子絮凝剂PAM进行固液分离，分离出来的澄清水加入Ca(OH)2调节PH值至7.5左右后全部回用。
实施例三：
麦草，通过切断、洗涤、分丝、用4%的Mg(OH)2加5%的H2O2在75℃的温度、25%浓度下漂白2.5小时用后道工序的洗浆废水洗涤和浓缩到浓度25%，同时再加入2%的Mg(OH)2和5%的H2O2在75℃温度下漂白2.5小时后磨浆，稀释至2%浓度通过筛缝为0.15mm的筛子筛选，筛出的渣子经浓缩至25%浓度后再磨，浓缩下来的废水直接用于草片的洗涤，草片洗涤废水去水处理;洗浆机下来的废水全部用于前道工序高浓浆料的稀释，洗片机下来的废水经预沉后去除约50%左右的SS后经过厌氧处理、好氧处理、二沉好氧菌种回收后加入FeSO4进行混凝处理，调节PH值<7，此时系统中多余的硫酸根离子会同其系统中残余的Ca++离子生成不溶于水的CaSO4，为防止系统中残留的Fe++离子对制浆漂白过程的影响，同时也为对废水进一步脱色，再加入200ppm的H2O2将Fe++离子氧化成Fe+++离子而产生不溶于水的Fe(OH)3沉淀，再加入10ppm的高分子絮凝剂PAM进行固液分离，分离出来的澄清水加入Ca(OH)2调节PH值至7.5左右后全部回用。
实施例四：
麦草，通过切断、洗涤、分丝、用4%的Mg(OH)2加5%的H2O2在75℃的温度、25%浓度下漂白2.5小时用后道工序的洗浆废水洗涤和浓缩到浓度25%，同时再加入2%的Mg(OH)2和5%的H2O2在75℃温度下漂白2.5小时后磨浆，稀释至2%浓度通过筛缝为0.15mm的筛子筛选，筛出的渣子经浓缩至25%浓度后再磨，浓缩下来的废水直接用于草片的洗涤，草片洗涤废水去水处理;洗浆机下来的废水全部用于前道工序高浓浆料的稀释，洗片机下来的废水直接加入Fe2(SO4)3进行混凝处理，调节PH值<7，此时系统中多余的硫酸根离子会同其系统中残余的Ca++离子生成不溶于水的CaSO4，废水中的Fe+++离子会同OH-离子生成不溶于水的Fe(OH)3沉淀，后再加入10ppm的高分子絮凝剂PAM进行固液分离，分离出来的澄清水加入Ca(OH)2调节PH值至7.5左右后全部回用。
实施例五：
美国进口办公废纸，在15%浓度，50℃温度下碎浆30分钟，碎浆过程中加入相对绝干废纸250ppm的生物酶脱墨剂和200ppm的辛基酚聚氧乙烯醚[C8H17--O(CH2CH2O)10H]，经过除渣筛选后用气浮法脱墨，后洗浆、浓缩至25%浓度，加入0.4%的Mg(OH)2和0.8%的H2O2在75℃温度下漂白1.5小时，洗浆过程产生的废水加入Al2(SO4)3进行混凝处理，调节PH值<7，此时系统中多余的硫酸根离子会同其系统中残余的Ca++离子生成不溶于水的CaSO4，而系统中多余的Al+++离子会同OH-离子生成Al(OH)3沉淀，再加入5ppm的高分子絮凝剂PAM进行固液分离，分离出来的澄清水加入Ca(OH)2调节PH值至7左右后全部回用。
实施例六：
国产废书本纸，在15%浓度，50℃温度下碎浆25分钟，碎浆过程中加入相对绝干废纸250ppm的生物酶脱墨剂和200ppm的辛基酚聚氧乙烯醚[C8H17--O(CH2CH2O)10H]，经过除渣筛选后用气浮法脱墨，后洗浆、浓缩至25%浓度，加入0.4%的Mg(OH)2和0.8%的H2O2在75℃温度下漂白1.5小时，洗浆过程产生的废水加入FeSO4混凝处理，再加入150ppm的H2O2，将Fe++氧化成Fe+++，使Fe+++生成不溶于水的Fe(OH)3进行固液分离，后上清液加入CaO或Ca(OH)2调节PH值至7左右后全部回用。
实施例七：
杨木，通过切片、洗涤、分丝、磨浆、筛选、浓缩，浓缩产生的废水去木片洗涤，木片洗涤产生的废水去水处理，废水经预沉后去除约50%左右的SS后经过好氧处理加入FeSO4进行混凝处理，调节PH值<7，此时系统中多余的硫酸根离子会同其系统中残余的Ca++离子生成不溶于水的CaSO4，再加入5ppm的高分子絮凝剂PAM进行固液分离，分离出来的澄清水加入Ca(OH)2调节PH值至7.5左右后全部回用。
实施例八：
废旧箱板纸，通过碎浆、筛选、净化、浓缩，产生的废水去水处理。废水经预沉后去除约80%左右的SS后经过好氧生化处理，再加入FeSO4进行混凝处理，调节PH值<7，此时系统中多余的硫酸根离子会同其系统中残余的Ca++离子生成不溶于水的CaSO4，再加入5ppm的高分子絮凝剂PAM进行固液分离，分离出来的澄清水加入Ca(OH)2调节PH值至7左右后全部回用。
实施例九：
杨木片，通过分丝、磨浆、筛选、浓缩，产生的废水去水处理。废水经预沉后去除约80%左右的SS后经过好氧生化处理，再加入FeSO4进行混凝处理，调节PH值<7，再加入150ppm的H2O2，将Fe++氧化成Fe+++，使Fe+++生成不溶于水的Fe(OH)3进行固液分离，分离出来的上清液加入CaO或Ca(OH)2调节PH值至7左右后全部回用。