探討制漿造紙過程水循環(huán)工藝和設(shè)備

粟振軍

摘要：紙是人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活離不開的重要物品，造紙業(yè)是我國重要的工業(yè)產(chǎn)業(yè)之一，在造紙業(yè)的生產(chǎn)加工過程中，廢水的排放是主要污染源之一，廢水排放會(huì)對周邊生態(tài)環(huán)境以及土壤造成一定程度的破壞，不利于我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)與治理工作的開展。近年來，國家對于造紙行業(yè)廢水排放的監(jiān)管力度不斷加強(qiáng)，對廢水排放的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步提升，使得造紙企業(yè)越來越重視工業(yè)廢水的循環(huán)處理，通過對制漿造紙過程中產(chǎn)生的廢水進(jìn)行水循環(huán)處理，有效降低了廢水處理的成本，降低了廢水排放量，實(shí)現(xiàn)了對制漿造紙廢水的科學(xué)回收和利用。本文通過探討制漿造紙過程中的水循環(huán)工藝及設(shè)備，為相關(guān)工作的開展提供參考。

關(guān)鍵詞：制漿造紙;水循環(huán);工藝;設(shè)備

引言：廢水污染是工業(yè)制漿造紙行業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的主要污染物，廢水污染不但會(huì)對造紙企業(yè)周邊的生態(tài)環(huán)境造成一定的危害，同時(shí)廢水滲入土壤中還會(huì)污染土壤，造成土壤肥力下降，造成土地沙化等問題。隨著我國對于生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的重視，出臺(tái)了一系列治理工業(yè)廢水的政策，提高了針對制漿造紙企業(yè)廢水排放的標(biāo)準(zhǔn)。在制漿造紙過程中，通過水循環(huán)工藝和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了廢水的有效回收利用，通過這一舉措有效降低了制漿造紙過程中造成的廢水污染問題，減少了造紙企業(yè)對生態(tài)環(huán)境的污染，迎合了國家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，推動(dòng)了制漿造紙企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

1制漿造紙過程水循環(huán)工藝

1.1脫墨制漿廢水的處理工藝

脫墨制漿可以通過水循環(huán)處理造紙漿料，從而達(dá)到廢水處理的目的。制漿造紙所產(chǎn)生的廢水中一般含有濃度較高的懸浮固體，而水循環(huán)處理的目的就是通過對廢水中包含的油墨、顏料、粘合劑、填料等進(jìn)行處理，達(dá)到廢水回收再利用的目的，并減少制漿造紙過程的纖維損失。一般而言，脫墨制漿廢水會(huì)通過微過濾設(shè)備進(jìn)行預(yù)過濾處理，也就是使用機(jī)械過濾的方法將廢水中的微小纖維進(jìn)行過濾，利用30-60目的不銹鋼或化纖網(wǎng)可以將脫墨制漿廢水中的纖維進(jìn)行有效的過濾，從而去除制漿造紙廢水中的油墨顆粒，使其滿足循環(huán)再利用的要求;此外，通過氣浮處理技術(shù)也可以有效去除制漿造紙廢水中的油墨顆粒，尤其是針對脫硫廢水的回收利用，可以達(dá)到比較理想的水循環(huán)處理效果。

1.2紙機(jī)白水的處理工藝

在制漿造紙過程中紙機(jī)白水中所包含的污染物主要包括纖維、膠料、添加劑、填料等物質(zhì)，紙機(jī)白水中的化學(xué)需氧含量比較低，一般表現(xiàn)為不溶性的化學(xué)需氧量，針對紙機(jī)白水中的污染物，一般通過過濾和氣浮的方式進(jìn)行水循環(huán)處理;同時(shí)，還可以采取浮選、沉淀、篩分等方式對紙機(jī)白水中的纖維物質(zhì)進(jìn)行回收，從而實(shí)現(xiàn)紙機(jī)白水的循環(huán)利用，這種水循環(huán)工藝成本較低，處理效果較好，且不會(huì)產(chǎn)生其他污染;此外，采用氣浮處理工藝紙機(jī)白水進(jìn)行水循環(huán)處理，可以有效降低紙機(jī)白水中的高濃度懸浮固體，在水處理過程中產(chǎn)生的爐渣還可以直接回收至造紙機(jī)中，確保紙機(jī)白水循環(huán)處理的效果。

1.3包裝類廢紙制漿廢水的處理工藝

針對包裝類廢紙及紙板制漿廢水，其中大約90%左右的固體廢紙和紙板都可以通過研磨、爐渣處理、過濾、洗滌的方式進(jìn)行處理。在包裝類廢紙制漿廢水的處理過程中需要進(jìn)行連續(xù)的供水，一般而言包裝類廢紙制漿廢水處理中的漿糊狀廢水可以在處理期間被反復(fù)使用，通過進(jìn)行簡單的沉淀可以去除其中漂浮的顆粒物和雜質(zhì)，不足的水量則可以通過造紙機(jī)中的白水進(jìn)行填補(bǔ)。在經(jīng)過氣浮處理過程后，還可以再次作為水射流清洗水進(jìn)行利用，從而實(shí)現(xiàn)包裝類廢紙制漿廢水的有效循環(huán)。

2制漿造紙過程水循環(huán)設(shè)備

2.1KMF微濾機(jī)

KMF微濾機(jī)是制漿造紙過程中常用的水循環(huán)處理設(shè)備，KMF微濾機(jī)的使用主要依據(jù)紙機(jī)白水中所包含的高濃度固體懸浮物的濃度。一般而言，如果紙機(jī)白水中包含的固體懸浮物濃度在1500mg/L以內(nèi)，則不需要使用KMF微濾機(jī)，紙機(jī)白水可以直接進(jìn)入廢水收集池，而無需經(jīng)過KMF微濾機(jī)進(jìn)行預(yù)過濾;而當(dāng)紙機(jī)白水中的固體懸浮物濃度超過1500mg/L時(shí)，則需要通過KMF微濾機(jī)進(jìn)行直接的預(yù)過濾處理[1]。通過預(yù)過濾處理，可以有效降低紙機(jī)白水中的纖維含量，減少紙機(jī)白水中高濃度固體懸浮物的濃度和含量。目前，大部分制漿造紙過程中所使用的KMF微濾機(jī)都是由發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、齒輪組驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等所形成的水循環(huán)處理結(jié)構(gòu)，其中KMF微濾機(jī)的圓形籠一般由鼓支架、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、外部網(wǎng)絡(luò)所組成，鼓支架之上設(shè)置螺旋板，可以使紙機(jī)白水中的纖維從一側(cè)排出;KMF微濾機(jī)的布水裝置設(shè)置與圓形籠以內(nèi)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)圓形籠可以對紙機(jī)白水中的纖維素懸浮液進(jìn)行有效的提取和分離，而后在一側(cè)排出，過濾后的白水則通過過濾器直接排放至積水池當(dāng)中。

2.2KSFAC表面氣浮澄清器

KSFAC表面氣浮澄清器是制漿造紙廢水氣浮處理工藝中最為常用的水循環(huán)設(shè)備，KSFAC表面氣浮澄清器裝置中主要包含了浮池、氣流裝置、混合區(qū)、自由漂浮區(qū)、裹挾漂浮區(qū)、二次表面匯聚區(qū)、穩(wěn)定機(jī)構(gòu)、穩(wěn)定箱、浮渣裝置等不同結(jié)構(gòu)。大部分制漿造紙水循環(huán)處理系統(tǒng)中所使用的KSFAC表面氣浮澄清器都是以矩形結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，這種設(shè)計(jì)比較易于安裝，還可以將KSFAC表面氣浮澄清器直接放置在積水池的池底或池體表面上，不需要再安裝其他支撐的設(shè)備，因此安裝的成本相對較低，安裝和操作比較簡單快捷;同時(shí)，KSFAC表面氣浮澄清器中的高湍流離子流量計(jì)還可以應(yīng)對飽和溶解氣體狀態(tài)，這就大大節(jié)約了KSFAC表面氣浮澄清器使用過程中所需的水量[2]。

KSFAC表面氣浮澄清器一般采用耙式渣富集裝置，富集裝置的轉(zhuǎn)速可以根據(jù)KSFAC表面氣浮澄清器的實(shí)際需求進(jìn)行靈活的調(diào)整，其調(diào)整區(qū)間一般為2-10r/min之間，渣濃度可以達(dá)到12%左右。通過在KSFAC表面氣浮澄清器中放置液位控制裝置，可以根據(jù)具體的水循環(huán)處理需求對出水的清潔度、殘留物的濃度等指標(biāo)進(jìn)行靈活的調(diào)節(jié)，滿足不同的水循環(huán)處理要求。KSFAC表面氣浮澄清器應(yīng)用了溶解氣體浮選原理、滾動(dòng)格柵捕集原理、二次表面捕集原理等重要的制漿廢水處理原理，有效的處理了制漿廢水中的各類污染物，同時(shí)還降低了高分子絮凝劑的使用量，靈活的適應(yīng)不同的制漿廢水循環(huán)處理要求。通過KSFAC表面氣浮澄清器可以實(shí)現(xiàn)對紙機(jī)白水、脫鹽廢水、工業(yè)廢水等的有效處理，對廢水中的殘?jiān)鼘?shí)現(xiàn)有效的澄清、過濾，實(shí)現(xiàn)制漿廢水的循環(huán)再利用。

2.3凱登重力過濾器

凱登重力過濾器是目前世界范圍內(nèi)一些發(fā)達(dá)國家在制漿廢水循環(huán)處理中比較常用的大流量廢水過濾設(shè)備。凱登重力過濾器通過大流量、高效率的紙機(jī)白水回收使其達(dá)到行業(yè)內(nèi)的水循環(huán)處理標(biāo)準(zhǔn)，是一種處理效果快，容量大的制漿造紙廢水循環(huán)處理設(shè)備。一般而言，在凱登重力過濾器當(dāng)中，需要進(jìn)行處理的紙機(jī)白水通過相應(yīng)的管道進(jìn)入過濾器的內(nèi)外容器夾層之中，通過夾層內(nèi)的均勻溢流分布于精細(xì)濾網(wǎng)之上，通過過濾后處理好的白水會(huì)直接從底部的排水口進(jìn)行排出，而過濾器中的旋轉(zhuǎn)噴淋系統(tǒng)就會(huì)將過濾網(wǎng)中所收集的纖維、固體、雜質(zhì)等進(jìn)行沖洗，而后在排渣口進(jìn)行排出。目前，凱登重力過濾器在制漿廢水循環(huán)處理中重要適用于纖維含量較高的廢水的處理，使用凱登重力過濾器進(jìn)行廢水循環(huán)處理的效率較高、速度較快，且凱登重力過濾器的占地面積較小，可以進(jìn)行大流量紙機(jī)白水的集中處理。

結(jié)論：

在制漿造紙過程中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，如果這些廢水直接排入外部會(huì)對周邊生態(tài)系統(tǒng)造成極大的危害。通過將水循環(huán)工藝和相關(guān)的設(shè)備應(yīng)用于制漿造紙廢水的循環(huán)處理當(dāng)中，可以實(shí)現(xiàn)對制漿造紙廢水的有效處理，減少廢水排放，保障制漿造紙企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊憶寧.制漿造紙過程水循環(huán)工藝及設(shè)備[J].當(dāng)代化工研究，2021（04）：146-148.

[2]廖毅斌. 制漿造紙機(jī)械設(shè)備的安裝研究[J]. 河南建材，2016（5）：173-175.

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