本發(fā)明涉及制漿造紙廢水污泥的綜合利用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種造紙?zhí)盍匣迷旒埼勰嗟姆椒ā?/p>
背景技術(shù):
合理處置造紙污泥是造紙行業(yè)實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的重要舉措。造紙污泥是制漿造紙生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一類污泥廢棄物,其中廢水污泥是所有造紙企業(yè)中面臨的共同廢棄物。對造紙污泥的傳統(tǒng)處置方法有陸地填埋、焚燒和海洋投棄等,這些方法普遍存在占用土地、產(chǎn)生二次污染和資源浪費(fèi)等問題,因而難以被認(rèn)可。利用造紙污泥固形物中含有有機(jī)生物質(zhì)和礦物質(zhì)的組分特性,將造紙污泥在土地利用、能源和材料等領(lǐng)域中進(jìn)行綜合利用是人們近年來研究的領(lǐng)域,但這些方法在經(jīng)濟(jì)合理性、土壤與大氣環(huán)境安全性、可操作性和處理規(guī)模等方面尚存在著較多的問題,難以滿足對行業(yè)內(nèi)大宗造紙污泥進(jìn)行有效處理的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種造紙?zhí)盍匣迷旒埼勰嗟姆椒ǎ瑢⒃旒埼勰嘧鳛榧垙埳a(chǎn)過程中的填料加以利用,以實(shí)現(xiàn)造紙系統(tǒng)內(nèi)資源化利用造紙污泥的目的。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種造紙?zhí)盍匣迷旒埼勰嗟姆椒ǎㄒ韵虏襟E:
(1)污泥預(yù)處理:將原料造紙污泥首先采用氧化劑和除臭劑進(jìn)行滅菌除臭處理;滅菌除臭處理后的污泥采用清潔生產(chǎn)用水調(diào)濃度至2.0%~5.0%,分別采用振動式孔篩和縫篩對污泥進(jìn)行篩選處理,去除粗大顆粒和片狀雜質(zhì),得到污泥漿液;
(2)污泥改性:將改性劑添加到步驟(1)制得的污泥漿液中,混合均勻;其中,改性劑的添加量為污泥漿液中絕干污泥質(zhì)量的3.0%-6.0%;
(3)污泥施加:將步驟(2)混合均勻制得的污泥漿液泵送到抄紙車間,在紙機(jī)流漿箱與沖漿泵之間的位置處將污泥漿液加入到漿料管道中與造紙用紙漿混合,得到含污泥紙料;
(4)紙張抄造:含污泥紙料通過成型、壓榨、干燥和表面施膠和壓光后制得紙張。
進(jìn)一步的,步驟(1)中振動式孔篩的孔徑為1.0~2.0mm;縫篩的縫寬為0.1~0.2mm。
進(jìn)一步的,造紙污泥為制漿造紙企業(yè)廢水處理場產(chǎn)生的污泥廢棄物,包括自制漿造紙、廢紙?jiān)旒埣岸喾N混合紙漿造紙過程產(chǎn)生的濕態(tài)廢水污泥,含水率為70%~80%;其中,造紙污泥中生化污泥質(zhì)量在30.0%以下。
進(jìn)一步的,氧化劑為次氯酸鈉或二氧化氯;除臭劑為福爾馬林溶液或微生物污泥除臭劑;改性劑為陽離子淀粉和膠體微粒溶膠的混合物;所述膠體微粒溶膠為氫氧化鋁、硅鋁酸鈉、二氧化硅中一種或幾種的混合物。
進(jìn)一步的,步驟(2)中陽離子淀粉糊化后調(diào)制到濃度為1%~2%,然后與膠體微粒溶膠混合均勻;然后與污泥漿液混合均勻。
進(jìn)一步的,陽離子淀粉和膠體微粒溶膠的質(zhì)量比為10:1。
進(jìn)一步的,造紙用紙漿為回收廢舊瓦楞紙箱再生紙漿纖維;目標(biāo)紙張為瓦楞原紙或箱紙板。
進(jìn)一步的,含污泥紙料中干污泥的質(zhì)量占含污泥紙料總質(zhì)量的6.0%~12.0%。
本發(fā)明中:
首先,對原料污泥采用氧化劑和殺菌劑進(jìn)行滅菌除臭處理,以改善污泥在造紙過程中的利用品質(zhì)。滅菌除臭后污泥經(jīng)稀釋調(diào)濃后分別采用振動孔篩和縫篩進(jìn)行篩選處理,以去除其中的粗大雜質(zhì)成分。
其次,采用改性劑對污泥進(jìn)行改性處理,使污泥粒子形成具有一定大小尺寸的污泥膠團(tuán),以保證該膠團(tuán)在紙幅中充分保留和不會對紙張質(zhì)量性能產(chǎn)生不利影響。
再次,改性后污泥漿液應(yīng)該在紙機(jī)流漿箱和沖漿泵之間的適當(dāng)位置處加入,以保證污泥在紙張中的充分保留和不會對張紙質(zhì)量性能產(chǎn)生不良影響。
最后,采用常規(guī)造紙工藝完成紙張抄造。
相對于現(xiàn)有造紙法利用造紙污泥技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
與常規(guī)漿內(nèi)添加技術(shù)相比較,本發(fā)明技術(shù)具有污泥用量大、紙幅中留著率高和紙張物理強(qiáng)度性能的優(yōu)勢,更有利于造紙企業(yè)采用造紙的方法實(shí)現(xiàn)對造紙污泥的合理處置。本發(fā)明技術(shù)具有工藝過程簡單,可操作性強(qiáng)的優(yōu)勢,為造紙污泥資源化提供了有效途徑。
【具體實(shí)施方式】
本發(fā)明一種造紙?zhí)盍匣迷旒埼勰嗟姆椒?,包括以下步驟:
(1)污泥預(yù)處理:原料污泥首先采用氧化劑和除臭劑進(jìn)行滅菌除臭處理,滅菌除臭后污泥采用清潔生產(chǎn)用水調(diào)濃度至2.0%~5.0%,在轉(zhuǎn)速為300~500rmp的攪拌槽中充分分散,得到濃度均勻的污泥漿液;將污泥漿液分別采用振動縫篩和振動孔篩處理,去除其中的粗大雜質(zhì);原料污泥為制漿造紙企業(yè)廢水處理場產(chǎn)生的污泥廢棄物,包括自制漿造紙、廢紙?jiān)旒埣岸喾N混合紙漿造紙等過程產(chǎn)生的濕態(tài)廢水污泥,含水率為70%~80%。其中,生化污泥含量宜保持在30.0%以下。氧化劑為次氯酸鈉、二氧化氯等,除臭劑為福爾馬林溶液、微生物污泥除臭劑。
(2)污泥改性:將用量為步驟(1)中廢水干污泥質(zhì)量的3.0%-6.0%的改性劑加入到步驟(1)獲得的污泥漿液中并均勻混合,使污泥粒子形成具有一定大小尺寸的污泥膠團(tuán),以保證該膠團(tuán)在紙幅中充分保留和不會對紙張質(zhì)量性能產(chǎn)生不利影響。改性劑為變性淀粉和膠體微粒溶膠的混合物。
(3)污泥施加:將步驟(2)獲得的污泥漿液在紙機(jī)流漿箱和沖漿泵之間的適當(dāng)位置處將污泥漿液加入到漿料管道中與造紙用紙漿混合,得到含污泥紙料;以保證污泥在紙張中的充分保留和不會對張紙質(zhì)量性能產(chǎn)生不良影響。
(4)抄紙:采用常規(guī)造紙工藝完成紙張抄造。
實(shí)施例1:步驟(3)中處理后污泥以6%,8%,10%的用量(對絕干紙漿質(zhì)量)回用于由以廢舊瓦楞箱紙漿生產(chǎn)定量為100~140g/m2瓦楞原紙過程時,濕紙頁成型過程的濾水性會有一定程度的改善,同時,紙張橫向環(huán)壓指數(shù)≥7.5N·m/g,縱向裂斷長≥4.5Km,吸水性≤100,水分(8.0±2.0)%,符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13023-2008中對A等品的規(guī)定。
實(shí)施例2:步驟(3)中處理后污泥以8%,10%,12%的用量(對絕干紙漿質(zhì)量)回用于由以商品紙漿和廢舊瓦楞箱紙漿生產(chǎn)定量為200~300g/m2的箱紙板過程時,濕紙頁成型過程的濾水性會有一定程度的改善,同時,紙張橫向環(huán)壓指數(shù)≥8.5N·m/g,耐破指數(shù)≥2.7kPa·m2/g,水分(8.0±2.0)%,符合到國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13024-2003中對一等品的規(guī)定。