一种造纸黑液处理和回收利用技术制造技术

本发明专利技术涉及造纸废水处理，其特点是：在常温、常压、中性条件下，用ＣＹ系列脱稳剂将造纸黑液中的悬浮物凝聚后过滤，滤液经厌氧－好氧生物方法处理后排放；滤渣烘干后，送普通固体燃烧炉焚烧生产蒸汽；烧后残渣加Ｃａ（ＯＨ）↓［２］水溶液苛化回收碱。经本技术处理后，滤液的ＤＯＣ↓［ｃｒ］≤５００毫克／升以下，可回收７０－９０％的碱和９５％的潜能，可省去多效薄膜蒸发器，免建专用液体燃烧炉，可节约基建费用一半，特别适用于草浆造纸黑液处理。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一种造纸黑液处理和回收利用技术，涉及造纸废水处理。纸的专利技术和应用，不仅在前期作为文化的载体促进了人类精神文明的发展，而且随着时间的推移，其本身已直接成为现代科技经济一个不可缺少的组成部分，如包装纸、绝缘纸、电容器纸、感光纸、过滤纸、酸碱试纸以及日常生活、卫生用纸等等。因此，造纸业是促进人类文明的工业。然而，造纸工业，由于其生产过程在产出有益于人类的纸外，还排出大量的三废，成为严重污染环境的工业之一。特别是造纸黑液，它是在造纸制浆工序中产生的，以碱法造纸产生的黑液为例，一般生产一吨纸浆约产生10吨黑液，黑液中污染物浓度很高，BOD达36000—54000毫克/升，含有10—12％(重量)的有机物(碱、木素、半纤维素和纤维素的降解产物)。12—16％(重量)的固形物(碱木素、挥发酚、半纤维素和纤维素的降解产物、总钠、总硫、总碱、硫酸盐、SiO2)，1米3的造纸黑液的污染量相当于350—400米3城市污水的污染量，是造纸工业的主要污染源，排入江河，殃及水族，累及沿岸居民的身体健康；流入农田，危害作物；而造纸黑液中含3-5％(重量)的碱和具有102—130公斤标煤/米3潜能如能回收，又是一笔可观的财富。为介决造纸黑液的无害化处理和有用物的回收利用问题，人们已经花费大量资金和人力进行了研究和探索，然而，至今尚未得到满意的结果。目前，处理造纸黑液传统办法是浓缩烧掉黑液中的有机物，回收热能和碱。现有效果较好的浓缩黑液的办法是采用多效薄膜蒸发器，将黑液的固形物从12-16％(重量)浓缩至50-55％(重量)，在助燃剂的助燃下，用液体燃烧炉燃烧产生蒸汽以回收利用有机物潜能，烧灼后的残渣经水溶解苛化回收碱。但这种技术只适合以木材为主要原料和纸浆产量大于100吨/日的造纸黑液处理和回收利用，不适合草类为原料的造纸黑液处理。由于草类原料产生的黑液太稠，且含有大量SiO2，如稻草中就含有4.5-7％(重量)的SiO2，在蒸煮时和碱结合以硅酸钠的胶体形态夹杂于木素等有机物中，硅酸钠在受到高温蒸发极易在多效薄膜蒸发器上形成结垢，影响蒸发器的热交换，以致不得不大幅度增加蒸汽用量，造成蒸发黑液所需能量大于燃烧炉燃烧蒸发所得浓黑液所产生的能量，即制浆系统的能量为负值。本专利技术的目的是要提供一种能有效解决造纸黑液无害化排放问题，且能降低费用回收利用碱及潜能的工艺技术。本专利技术是这样实现的(1)，将85重量份铁盐混凝剂(FeSO4和Fecl3)与15重量份的粘土(或聚丙酰胺和海藻酸钠)的混合，制成“CY”系列脱稳剂；(2)，将15—24公斤CY系列脱稳剂和1米3造纸黑液混合，使黑液中的悬浮物絮凝沉降，用通常方法过滤、浓缩，得澄清滤液和含水量为40—50％(重量)的滤渣，滤液用厌氧、好氧生物处理后，可达标直接排放或循回使用；(3)，将含固量为50—60％(重量)的滤渣，用燃烧黑液滤渣的燃烧炉烟道气烘干，送燃煤炉焚烧生产蒸汽，供煮浆或其它工序使用。(4)，经燃烧后的残渣加Ca(OH)2水溶液进行苛化，即可将以Na2CO3和Na2O形式存在的碱进行回收，重新返回煮浆工段使用。本专利技术由于使用了“CY”脱稳剂先将黑液中的细小悬浮物絮凝为大颗粒迅速沉降，以致可用通常的过滤设备进行过滤，排去40—50％的水，使黑液浓缩，并通过烟道气得到烘干，省去了耗能高的多效薄膜蒸发器，且这些烘干了的黑液干固物，只需普通固体燃烧炉即可焚烧，不需再另建价格昂贵的液体专用燃烧高炉，使同量黑液处理和回收利用的基本建设费用较多膜法减少了一半；使碱的回收率可提高到70-90％(重量)潜能回收95％。以下附图和实施例，将对本专利技术的技术方案作进一步描述附图，为本专利技术的工序流程框图。图面标号1—黑液储存槽，2-黑液高位槽，3-脱稳反应器，4-过滤机，5-直接接触蒸发器，6-固体燃烧炉，7-碱回收反应器，8-碱回收澄清器，9-过滤液厌氧 好氧生物处理系统，10-防腐蚀提升泵。实施例1(1)，将85公斤的铁盐混凝剂(FeSO4和Fecl3)与15公斤的粘土研成粉末，混匀，制成CY造纸黑液脱稳剂；(2)，将纸浆黑液1米3，通过高位槽齐齐注入置有15-24公斤的CY脱稳剂溶液的脱稳反应器内，经2—10分钟作用后使其流入过滤机内过滤，过滤后，得清彻透明的滤液，测得滤液的CODCr为7000—10000毫克/升，滤渣的含水量为40—50％(重量)；将所得滤液再用厌氧—好氧生物串连处理后，其水质CODCr≤500毫克/升以下，去除率达90 93％，可向外排放或返回使用；将所得滤渣，经燃烧炉烟道气作热源进一步烘干，送燃煤锅炉焚烧，可产生蒸汽0.5—0.65吨标煤/米3黑液。焚烧后的残渣，加入Ca(OH)2水溶液进行苛化，将以Na2CO3形态存在的碱转化为NaOH，返回蒸浆工序使用。实施例2(1)，将85公斤的铁盐混凝剂(FeSO4和Fecl3)与15公斤的聚丙烯酰胺研末，混匀，制成CY造纸黑液脱稳剂；其余同实施例1。实施例3(1)，将85公斤的铁盐混凝剂(FeSO4和Fecl3)与15公斤的海藻酸钠研成粉末，混匀，制成CY造纸黑液脱稳剂；其余同实施例1。权利要求1，一种造纸黑液处理和回收利用技术，其特征在于，在常温、常压、PH6.5—7.0条件下，将CY系列脱稳剂和造纸黑液混合，将黑液中的悬浮物絮凝沉降，用通常方法过滤，滤液用厌氧—好氧生物处理方法处理后，直接排放或循回使用；将滤渣烘干后，送固体燃烧炉焚烧生产蒸汽，供煮浆或其它工序使用；经燃烧后的残渣加Ca(OH)2加水进行苛化，将以Na2CO3和Na2O形式存在的碱进行回收，重新返回煮浆工段使用，含固量为12—16％(重量)的每一米3黑液凝聚悬浮物所需CY剂的量为15—24公斤；2，根据权利要求1所述的造纸黑液处理和回收利用技术，其特征在于，CY系列脱稳剂和造纸黑液混合，是通过将黑液加入到CY系列脱稳剂中来实现的。3，如权利要求1、2所述的造纸黑液处理和回收利用的技术所用的CY系列脱稳剂，其特征在于将＿-85重量份的铁盐混凝剂(FeSO4和Fecl3)与＿—15重量份的粘土(或聚丙酰胺和海藻酸钠)研成粉，均匀混合而成。全文摘要本专利技术涉及造纸废水处理，其特点是在常温、常压、中性条件下，用CY系列脱稳剂将造纸黑液中的悬浮物凝聚后过滤，滤液经厌氧—好氧生物方法处理后排放；滤渣烘干后，送普通固体燃烧炉焚烧生产蒸汽；烧后残渣加Ca(OH)文档编号D21C11/00GK1116671SQ94112259公开日1996年2月14日 申请日期1994年8月8日 优先权日1994年8月8日专利技术者张寿清 申请人:上海达意实业公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种造纸黑液处理和回收利用技术，其特征在于，在常温、常压、ＰＨ６．５－７．０条件下，将ＣＹ系列脱稳剂和造纸黑液混合，将黑液中的悬浮物絮凝沉降，用通常方法过滤，滤液用厌氧－好氧生物处理方法处理后，直接排放或循回使用；将滤渣烘干后，送固体燃烧炉焚烧生产蒸汽，供煮浆或其它工序使用；经燃烧后的残渣加Ｃａ（ＯＨ）↓［２］加水进行苛化，将以Ｎａ↓［２］ＣＯ↓［３］和Ｎａ↓［２］Ｏ形式存在的碱进行回收，重新返回煮浆工段使用，含固量为１２－１６％（重量）的每一米↑［３］黑液凝聚悬浮物所需ＣＹ剂的量为１５－２４公斤；。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张寿清，
申请(专利权)人：上海达意实业公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]