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工业废水化学制浆黑液利用处理技术

工业废水化学制浆黑液利用处理技术

造纸工业的碱法制浆工艺产生的废水中含有大量的木质素,呈黑褐色,故称作黑液。 乡村污水处理技术是指对农村污水处理的一个方法。 农村生活曰渐城市化,生活污水主要来自农家的厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、淋浴排水及其他排水。 企业污水处理工艺一般原则是:改革工艺,减少污染,回收利用,综合防治,技术先进,经济合理等。 在流程选择时应注重整体最优,而不只是追求某一环节的最优。 乡村污水处理技术农村污水由于地区分散,人口数量较大,收集难等原因造成农村污水成为水污染的主要组成因素,农村污水中还有大量的有机物和有氮、磷等无机盐类。 黑液中含有大量的悬浮性固体、有机污染物和有毒物质,直接排放到水体中会造成严重的污染,妥善处理利用制浆黑液是我们需要解决的问题。

一、化学制浆黑液的危害

化学制浆黑液的主要危害有以下三个方面

含有大量纤维、色素和无机盐的造纸废水会使水体变黑,并有特殊的恶臭味;

含高浓度有机污染物的造纸黑液的生化耗氧量可高达5000~40000mg/L,会大量消耗水中的溶解氧,影响水质;

黑液中大量存在的碱性物质会使水体的氢离子浓度指数急剧升高,破坏水体环境的平衡。

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二、化学制浆黑液的成分

制浆原料用的秸秆等原料,均含有纤维素、木质素和半纤维素三部分,造纸仅取用其中的纤维素,而其中约占25%的木质素与约占28%的半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物,则随黑液废弃。 而黑液中所含的木质素和半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物质,在工、农业生产中都是有很高利用价值的。

三、化学制浆黑液的碱回收利用

碱回收包括从纸浆洗涤过程提取黑液、黑液的蒸发浓缩、浓黑液的燃烧、熔融物的溶解苛化和从苛化产生的碳酸钙中回收石灰等基本工序。

纸浆洗涤和黑液提取

造纸原料经过蒸煮成纸浆,悬浮于黑液中。 应用液固相分离和过滤洗涤的基本原理,以尽量少的水将纸浆洗净,注意将纸浆纤维细胞腔中的黑液扩散置换出来,使黑液与纸浆充分分离,以取得含黑液少的纸浆和较浓的黑液,常用的洗涤与黑液提取设备为一系列串联的真空或压力转鼓式洗涤机,按逆流洗涤的方式进行洗涤并提取黑液。 较新开发的有连续扩散洗浆机、水平带式洗浆机、强制供料式压力洗浆机等。 在塔式连续蒸煮器中,也可配合进行高温洗涤。

黑液蒸发

从洗涤过程提取的黑液中,干固物含量一般在15%以下,需经过蒸发水分,提高黑液浓度至含干固物50%以上,以便于燃烧。 黑液在蒸发前,一般采用黑液过滤机除去黑液中的细小纤维和泥沙杂质。 也有采用黑液氧化,使其中的还原性硫转化成为硫代硫酸根,以减少黑液蒸发过程中的硫的损失。

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黑液燃烧

将蒸浓的黑液和补充的芒硝,送入回收炉中燃烧。 锅炉由凝渣管、过热器、对流管和省煤器等部件组成,炉膛四壁均有对流水凝管。 黑液在炉堂的中下部喷入炉中。 炉膛内温度达1000~1200℃,使黑液蒸发、干燥,成为黑灰落在炉底上,铺成垫层,着火燃烧成碳酸钠,并使硫酸钠还原成为硫化钠,一起熔化成为熔融物,从炉底出口处流入溶解槽。 燃烧产生的烟气,在炉内上升,通过锅炉部分吸收热量,生产蒸汽。 最后烟气经蒸发器进一步利用余热,或再经静电除尘器等装置回收碱尘后排出。 喷射炉的生产能力大、热效率高,是现代碱回收炉的基本炉型。

苛化

① 间断苛化采用间断苛化器,间断产生白液。 间断苛化器是装有搅拌器的铁制圆桶。 绿液送入间断苛化器中,通汽加热,添加石灰,进行搅拌,等到苛化反应完成后,静置澄清。 上层的清净白液吸出来供蒸煮使用,下层的碳酸钙沉淀称为白泥,经洗涤后,一般作为废料送出厂外,或送石灰窑回收石灰。 间断苛化的生产能力小、效率低、劳动强度大,一般仅用于小型碱回收系统。 具体联系污水宝或参见更多相关技术文档术文档。

② 连续苛化是将绿液用澄清或过滤方式,连续除去其中悬浮的固体杂质,得到清绿液,再送入苛化器中,与经过消化的石灰乳液充分反应,得到含有氢氧化钠和碳酸钠颗粒的苛化乳液,连续分离白泥,取得清白液,供蒸煮使用。 白泥供石灰窑回收使用。 连续苛化的生产能力大、效率高,适于大型碱回收系统。

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