Posebna rešitev za čiščenje odpadne vode iz papirja
Pričakuje se, da bo svetovni trg specialnega papirja leta 2024 dosegel približno 49,7 milijarde USD, do leta 2030 pa naj bi zrasel na 71 milijard USD, s skupno letno stopnjo rasti v tem obdobju približno 6,3 %. Globalna industrija posebnega papirja se seli iz razvitih držav v gospodarstva v vzponu, pri čemer Azija, zlasti Kitajska, postaja prevladujoča sila.
Specialni papir je vrsta papirja s posebnimi funkcijami in visoko dodano vrednostjo, ki se pogosto uporablja v embalaži za živila, dekorativnih materialih, etiketah, zdravstvu, elektroniki in na drugih področjih. Za razliko od tradicionalne papirne industrije, ki postaja zrela, specialni papir kaže močnejšo vitalnost rasti zaradi visoke tehnične vsebine in širokih področij uporabe. V zadnjih letih se je zaradi okoljskih politik (kot je "zamenjava plastike s papirjem"), nadgradnje porabe in tehnoloških inovacij še naprej širil svetovni trg specialnega papirja.
I. Pregled strank za čiščenje odpadne vode iz posebnega papirja
Kitajska ni le največja proizvajalka papirja na svetu, ampak tudi glavni trg z najhitrejšo rastjo posebnega papirja. Kitajska ima zaradi politike »zamenjave plastike s papirjem« in visoko{1}}povpraševanja po proizvodnji prevladujoč položaj na področju papirja za pakiranje živil, okrasnega osnovnega papirja, papirja za odpiranje in na drugih področjih.
Leta 2015 je azijska proizvodnja posebnega papirja predstavljala skoraj 40 % celotne svetovne proizvodnje. Do leta 2022 je delež proizvodnje Azije dosegel 46,4 %, kar je močno preseglo Zahodno Evropo (21,49 %) in Severno Ameriko (13,63 %).
Slike proizvodnega papirja za embalažo
II. Čiščenje odpadne vode za posebne papirne vire odpadne vode
Posebna papirna odpadna voda izvira predvsem iz različnih faz proizvodnje, kot so proizvodnja celuloze, beljenje, izdelava papirja in priprava surovin. Njegova sestava je zapletena in obremenitev onesnaženja je velika. Natančneje, posebna papirna odpadna voda vključuje predvsem naslednje kategorije:
1. Odpadna voda kuhalnega dela (črna lužnica)
Odpadna voda kuhalnega dela je ena glavnih odpadnih voda, ki nastanejo med postopkom izdelave celuloze in je znana tudi kot črna lužnica. Med postopkom izdelave celuloze se iz rastlinskih surovin (kot je les ali trava) s kuhanjem pridobivajo vlakna, nastala odpadna voda pa je črna lužnica. Onesnaževala, ki jih vsebuje črna lužnica, predstavljajo več kot 90 % skupnih emisij onesnaževanja v papirni industriji, imajo visoko koncentracijo in jo je težko razgraditi. Glavne sestavine črne lužnice vključujejo lignin, pentozo in skupne alkalije. Lignin je ne-toksična naravna polimerna snov, ki se pogosto uporablja kot kemična surovina, pentozo pa je mogoče uporabiti kot krmo za živali.
2. Vmesna voda
Vmesna voda se nanaša na odpadno vodo, izpuščeno med postopki presejanja, čiščenja in beljenja ekstrahirane jedilne celuloze v procesu izdelave papirja. Barva vmesne vode je temno rumena in predstavlja 8 % do 9 % skupnih emisij onesnaževanja v papirni industriji. COD obremenitev celuloze je približno 310 kg. Koncentracija vmesne vode je višja kot v gospodinjskih odplakah, z razmerjem BPK/KPK med 0,20 in 0,35. Biokemična razgradnja je slaba, organske snovi pa se biološko težko razgradijo, kar otežuje zdravljenje. Organske snovi v vodi vključujejo lignin, celulozo in organske kisline. Med njimi je okolju najbolj škodljiva odpadna voda,-ki vsebuje klor in nastane med beljenjem, kot sta odpadna voda pri beljenju s klorom in odpadna voda pri beljenju s hipokloritom. Odpadna voda sekundarnega kloratnega beljenja vsebuje predvsem triklorometan in več kot 40 drugih organskih kloriranih spojin, od katerih je večina klorofenolov, kot je triklorofenol.
3. Bela voda
Bela voda se nanaša na odpadno vodo iz obrata za izdelavo papirja. Izvira iz procesa izdelave papirja v papirniški delavnici. Bela voda v glavnem vsebuje majhna vlakna, polnila, premaze in raztopljene lesne komponente ter dodatke, kot so lepila, mokra trdnost in konzervansi. V glavnem je sestavljen iz netopne KPK in ima nizko biološko razgradljivost. Dodani konzervansi imajo določeno toksičnost. Bela voda vsebuje veliko količino vode, vendar je obremenitev z organskim onesnaženjem veliko nižja kot črna lužnica iz kuhalnega dela in vmesna voda. Zdaj so skoraj vse papirnice sprejele delno ali popolnoma zaprte sisteme za zmanjšanje porabe vode pri papirju, prihranek porabe energije, povečanje stopnje ponovne uporabe bele vode in zmanjšanje odvajanja odvečne bele vode.
4. Odpadna voda iz predelave celuloze
Odpadna voda, ki se izpušča iz stroja za stepanje celuloze in stroja za fino celulozo, se imenuje odpadna voda za stepanje celuloze. Ta vrsta odpadne vode vsebuje veliko količino vlaken in polnil ter lepil, dodanih med proizvodnim procesom.
5. Druge odpadne vode
Poleg zgornjih glavnih virov lahko posebni postopki proizvodnje papirja ustvarjajo tudi drugo odpadno vodo, kot je odpadna voda iz črne lužnice iz procesa predelave alkalij, odpadna voda iz pranja in presejanja odpadnega papirja za izdelavo celuloze, odpadna voda za brizgalne tiskalnike, pred-obdelavo celuloze z visokim izkoristkom, presejanje in čiščenje, odpadna voda iz beljenja in bela voda izdelave papirja. Glavna onesnaževala v teh odpadnih vodah so izgubljena vlakna, organske snovi, raztopljene iz surovin, in produkti procesa ter kemične snovi za izdelavo papirja, dodane med postopkom čiščenja.
Primerjava slik onesnažene vode in slik očiščene vode
III. Potek postopka čiščenja odpadne vode s posebnim papirjem
Kot odgovor na značilnosti posebne papirne odpadne vode smo zasnovali znanstven in učinkovit proces čiščenja odpadne vode, ki v glavnem vključuje naslednje korake:
Trenutno srednje{0}}velike tovarne posebnega papirja na splošno uporabljajo tri{1}}strukturo "pre-predobdelave - biokemične obdelave - naknadne-obdelave":
1. Pred-obdelava (odstranitev suspendiranih trdnih delcev in predelava vlaken)
Sejanje/rešetka: Predhodno prestrezanje velikih nečistoč in vlaken, recikliranje gnojevke za ponovno uporabo ali prodajo, zmanjšanje naknadne obremenitve.
Sprejemni rezervoar: uravnoteženje kakovosti in količine vode, preprečevanje udarne obremenitve; nekateri so opremljeni z napravami za prezračevanje, ki preprečujejo usedanje in izboljšajo homogenost.
Zračna flotacija ali sedimentacija: stopnja ločevanja jedra trdne-tekočine, uporaba koagulanta + mikro-mehurčkov za oprijem suspendiranih trdnih snovi in njihovo plavljenje za odstranitev, stopnja odstranitve SS lahko doseže več kot 90 %, hkrati se zmanjša tudi KPK.
2. Biokemična obdelava (razgradnja organske snovi)
Zakisljevanje z anaerobno hidrolizo: izboljšanje razmerja B/C, izboljšanje biorazgradljivosti odpadne vode, ki se pogosto uporablja kot enota za pred{0}}čiščenje pred aerobno obdelavo.
Anaerobno čiščenje: za visoko{0}}koncentrirano organsko odpadno vodo se lahko za anaerobno čiščenje uporabljajo anaerobni digestorji ali reaktorji za proizvodnjo obnovljive energije, kot je bioplin.
A/O postopek (anoksičen - aerobni): široko uporabljen, oddelek A adsorbira organske snovi, da zavira nabiranje blata, oddelek O oksidira in razgradi KPK/BPK, stopnja odstranitve lahko doseže približno 90 %.
Kontaktna oksidacijska metoda / oksidacijski jarek: metoda biološke membrane ima močno odpornost na udarce, primerna za scenarije z nihajočo prostornino vode; vendar je treba posvetiti pozornost zamenjavi polnila in nadzoru površinske obremenitve.
3. Naknadno čiščenje (zagotavljanje stabilne odpadne vode)
Sekundarna koagulacijska sedimentacija: Dodatno zmanjšajte preostalo KPK in barvo.
Peščena filtracija / več-medijska filtracija: Odstranite drobne delce, zagotovite čiste odplake.
Adsorpcija z aktivnim ogljem/katalitična oksidacija: uporablja se za razbarvanje in globinsko odstranjevanje organskih snovi, ki jih je-{1}}težko razgraditi, in izpolnjuje standarde ponovne uporabe.
Diagram poteka čiščenja odplak
Industrijska odpadna voda → Zaslon in palični zaslon → Izenačevalni rezervoar → Anaerobna obdelava → A/O rezervoar → Sekundarni sedimentacijski rezervoar → Naknadna obdelava → Izpust do standarda
IV. Posebne študije primerov posebnega čiščenja odpadne vode iz papirja
Projekt čiščenja odplak papirne industrije Shandong Jianlai
I. Pregled projekta
Ime projekta: Projekt obdelave papirja in čiščenja odpadne vode Shandong Chuailai New Materials Co., Ltd.
Izbira opreme: oprema za anaerobni stolp IC
II. Predstavitev projekta
Zaradi potreb po širitvi podjetja Shandong Chuailai New Materials Co., Ltd. in dejstva, da čistilna naprava na spodnjem delu toka ne more izpolniti zahtev podjetja glede prostornine izpustov (naše podjetje je novembra 2022 zgradilo tudi anaerobni rezervoar IC čistilne naprave za odpadne vode); Stranka je določila dodajanje celotnega kompleta opreme IC za anaerobne rezervoarje s premerom 13 metrov in višino 25,5 metrov za anaerobni sistem. Vhodna voda je v glavnem sestavljena iz odpadne vode iz topolove lesne celuloze in posebnega papirja. Prvotna postaja za odpadne vode tega podjetja je prenovljena v aerobni del in dodan je nov sistem anaerobnih rezervoarjev IC. Na voljo sta tudi dva energijsko{8}}varčna ventilatorja z magnetnim vzmetenjem. Potem ko je odpadna voda podvržena primarni sedimentaciji + hidrolizni zakisljevanju, vstopi v sistem anaerobnih rezervoarjev, končna KPK v anaerobnem iztoku pa je manjša ali enaka 2000 mg/L.
Celoten projekt anaerobnega rezervoarja GBIC-3 podjetja Shandong Champion Paper Industry Co., Ltd.
Ime projekta: Projekt čiščenja odplak podjetja Shandong Champion Paper Industry Co., Ltd.
Izbira opreme: oprema za anaerobne rezervoarje
II. Nevarnosti papirne odpadne vode:
Odpadna voda iz papirnic ima veliko prostornino, visoko barvo, visoko vsebnost suspendiranih trdnih snovi, visoko koncentracijo organske snovi, relativno kompleksno sestavo, v procesu proizvodnje papirja pa dodanih kemikalij ni mogoče popolnoma zadržati v papirju in se izgubijo v odpadni vodi, kar ima za posledico relativno visoke KPK indikatorje in močne značilnosti onesnaževanja. Zato je-te-čiščenje organske odpadne vode težko. Materiali iz lesa in slame, ki jih papirnica uporablja v proizvodnem procesu, po visoko-temperaturnem kuhanju je izpuščena črna tekočina iz papirja zelo onesnažujoča, z močnim vonjem in resno onesnažuje okolje.
III. Predstavitev projekta:
Zaradi potreb po širitvi družbe Shandong Champion Paper Industry Co., Ltd. je stranka A navedla, da je treba dodati novo opremo za obdelavo anaerobnih rezervoarjev. Na podlagi posredovanih podatkov o kakovosti odpadne vode je KPK vhodne vode v delavnico manjša ali enaka 10.000 mg/L; vhodna voda je mešanica topolove lesne mase in drenaže papirnice; po pred-predobdelavi vstopi v anaerobni sistem za obdelavo, končna KPK v anaerobnem iztoku pa je manjša ali enaka 2.000 mg/L.
