一种造纸车间多余白水资源化回收纸浆和水的方法技术

本发明专利技术涉及造纸白水资源化利用技术领域，具体是一种造纸车间多余白水资源化回收纸浆和水的方法，该方法不需要预处理，将车间高浓度和高温的多余白水直接通过碳化硅膜过滤分离，截留纸浆纤维、填料和大分子助剂回收纸浆，同时过滤液浊度低、污染物浓度低，可以作为回用水，达到同时回收纸浆和水的目的。本发明专利技术方法具有源头回收、不引入二次污染、清洁低碳、效果稳定、流程简单、投资和运行费用低、占地面积小、布置灵活的优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及造纸白水资源化利用
，具体是，该方法不需要预处理，将车间高浓度和高温的多余白水直接通过碳化硅膜过滤分离，截留纸浆纤维、填料和大分子助剂回收纸浆，同时过滤液浊度低、污染物浓度低，可以作为回用水，达到同时回收纸浆和水的目的。本专利技术方法具有源头回收、不引入二次污染、清洁低碳、效果稳定、流程简单、投资和运行费用低、占地面积小、布置灵活的优点。【专利说明】所属
本专利技术专利涉及制浆造纸清洁生产领域，特别涉及白水资源化利用
，具体为。
技术介绍
造纸工业是一个技术密集、工艺复杂、资源消耗量大、产生污染物多的工业，造纸行业是耗水和排污大户，造纸企业有水量超标和水质超标双重压力，在环保形势日益严格的今天，面临越来越大的清洁生产压力。清洁生产是着眼于污染预防，最大限度地减少资源和能源的消耗，提高资源和能源的利用率。清洁生产是减少工业污染、保护环境和资源可持续利用的根本措施。在造纸工艺生产过程的源头上实行清洁生产，从而实现节水和水资源的有效利用，是造纸工业废水再生利用首先要考虑的处理技术。膜分离技术是一门新兴的多学科交叉的高新技术，膜分离技术的应用涉及到各个行业，应用范围广、产业关联度大。与其他分离技术比较，它具有高效、节能、过程易控制、操作方便、环境友好、便于放大、占地小、易与其他技术集成等优点。在当今世界上能源短缺、水资源匮乏和环境污染日益严重的情况下，膜技术更得到世界各国的高度重视，已成为推动国家支柱产业发展、改善人类生存环境、提高人们生活质量的共性技术。造纸废水膜处理工艺作为一种全新的处理造纸废水的中水回用工艺，为造纸废水处理和回用提供了解决方案。目前造纸废水膜处理工艺主要作为造纸废水的深度处理，一般应用在气浮、絮凝沉淀和生化处理之后，属于末端治理，并且需要砂滤、多介质过滤等粗过滤作为保安过滤，整个处理流程长、投资大、运行成本高、操作要求高，回收目标以回用水为主，而纸浆纤维、填料转移到污泥中，造成浪费和二次污染，不能满足更高的清洁生产要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有膜法处理造纸废水的各种不足:如末端治理、处理前需要对废水进行复杂预处理以及以回收水为目的而不能有效回收纸浆的现状，提供，该方法解决思路是从源头出发，直接采用高通量、高稳定性、抗污染、结构坚固的碳化硅膜过滤车间多余白水，将浆浓度低的多余白水浓缩至Iwt% _6?1:%的造纸回用衆。本专利技术要解决的另一个问题是:避免现有膜分离技术应用在水处理末端、预处理流程长、投资和运行成本高的情况，提供一种直接在车间内应用膜分离技术处理高浓度多余白水的技术，将末端治理变成源头回收，属于清洁生产的范畴。本专利技术还要解决的一个问题是:改善现有膜分离材料对高温白水适应性差的情况，提供一种耐受20_75°C高温白水膜处理的方法。为解决多余白水膜处理中存在的技术问题，本专利技术技术方案如下:，在造纸车间多余白水产生环节，直接采用碳化硅膜错流过滤系统过滤高浓度和高温度的多余白水，截留多余白水中的纸浆纤维、填料和大分子助剂，产生过滤清液和浓缩液，达到同时回收多余白水中有价值的纸浆成分和可回用清水的目的。具体实施步骤如下:(I)多余白水的收集将造纸车间抄纸工段产生的多余白水收集在一个收集罐中，该收集罐仅起到调节流量的作用，不需要投加絮凝剂以及气浮预处理。(2)碳化硅膜错流过滤系统碳化硅膜错流过滤系统由给料泵、循环泵、管路和碳化硅膜组件以及配套阀门、流量计、压力表、温度计和控制系统构成，其中循环泵、管路和碳化硅膜组件形成循环回路；收集的多余白水通过给料泵将一定压力的液体输送到循环泵进口，循环泵将给料泵进液和管路浓缩液输送到碳化硅膜组件，过滤清液在膜组件上产生，浓缩液在组件后端产生；控制系统可采用手动或自动运行，能够在线反冲和化学清洗。(3)在线反冲再生程序随着过滤的进行，膜污染逐步加剧，当膜通量降低到初始通量的50-70%时，或者间隔固定时间，开始在线反冲再生，反冲液为过滤液，由压缩空气或反冲泵提供反冲压力，反冲时循环泵持续运行，进料泵通过变频控制，反冲前先降低泵流量至初始值的10% -50%，然后关闭清液。(4)化学清洗和再生程序当反冲前后膜通量变化不大时，开始化学清洗程序，首先停机排空过滤系统，然后进行自来水洗，清水洗后采用1000ppm-4000ppm次氯酸钠溶液进行清洗，清洗时间控制在30-120min ;然后再用自来水清洗1_3遍；再用pH值为0.5-3的硝酸、盐酸、磷酸中的一种或一种以上混合酸进行清洗，清洗时间30-60min ;然后再用自来水清洗2_3遍，即可完成化学清洗和再生，清洗后膜通量恢复在99%以上。清洗前通过给料泵添加自来水或次氯酸钠溶液或酸液，过滤系统加满后停止给料泵，关闭进料和出料阀门，启动循环泵使清洗液在系统内循环流动进行浸泡和清洗。作为优选，，所述的步骤(2)中碳化硅膜组成为纯质碳化硅，膜结构是非对称结构或对称结构，膜表征孔径值在0.01 μ m_5 μ m 间。作为优选，，所述的步骤(2)中膜组件是单芯或多芯，组件数量是一组或多组，组件排列形式是并联、串联或并联串联的组合。作为优选，，所述的步骤(2)中进料泵扬程在10-60m，流量根据处理量确定；循环泵扬程在10-30m，流量是处理量的2_6倍。作为优选，，所述的步骤(3)中反冲压力在0.3-lMPa，反冲时间在0.1-1Os0本专利技术的技术方案有如下的有益效果:1.本专利技术所述的造纸车间多余白水资源化回收纸浆和水的方法，可以不经预处理，直接通过膜处理车间内高浓度和高温的多余白水，属于源头处理的清洁技术，流程简单，能够显著降低膜分离投资和运行成本，并且易于管理。2.本专利技术所述的造纸车间多余白水资源化回收纸浆和水的方法，不会引入絮凝齐U、阻垢剂等二次污染物，处理后浓缩液成分是原有纸浆纤维素、填料和大分子助剂等有效成分，可直接回用于造纸生产；处理后清液浊度低于3NTU，并且C0D&大幅降低，能够替代清水回用于冲网、冲毯、密封等生产用水环节，并且可以作为车间冲洗水。该方法能够同时回收纸浆和水资源，产生更大的经济效益和社会效益。3.本专利技术所述的造纸车间多余白水资源化回收纸浆和水的方法，采用高通量、高稳定性、抗污染、结构坚固的碳化硅膜，相对有机膜具有使用寿命长、不需要预处理、投资和运行成本均低的优点。4.本专利技术所述的造纸车间多余白水资源化回收纸浆和水的方法，流程简单、占地面积小，可直接建在造纸车间内，不会对现有造纸设备造成影响，适合新建项目或现有项目改造，可广泛用于各种造纸企业的白水处理。【专利附图】【附图说明】图1 及装置示意图，附图标记说明:多余白水入口 1、收集罐2、自来水入口 3、化学清洗药剂入口 4、清洗罐5、进料泵6、压力表7、流量计8、循环泵9、膜组件10、浓缩液排放口 11、反冲罐12、压缩空气进口 13、过滤清液出口 14。【具体实施方式】:下面结合实例进一步说明本专利技术，但并不受本
技术实现思路
范围的任何限制。实施例1针对某卫生纸造纸企业车间多余白水设计如附图1所示，所述装置包括多余白水收集罐2、化学清洗罐5、进料泵6、压力表7、流量计8、循环泵9、膜组件10、反冲罐12 ;进出口包括多余白水进口 1、浓缩液排放口 11、过滤层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张云飞，沈红梅，黄阿敏，
申请(专利权)人：杭州创享环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：