專(zhuān)利名稱(chēng)：一種造紙黑液的凈化與回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工業(yè)廢水或污水處理的技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種對(duì)造紙廠黑液進(jìn)行凈化處理和回收利用的方法。
眾所周知，造紙廢水是一大公害。多數(shù)造紙廠利用堿法制造紙漿，制漿黑液是造紙廠的主要污染源，嚴(yán)重污染環(huán)境，直接影響生態(tài)平衡。對(duì)此，有的大型企業(yè)采用堿回收的方法治理黑液污染取得一定的效果，但該技術(shù)有很大的局限性一方面，所需設(shè)備復(fù)雜，投資高達(dá)上千萬(wàn)元，能耗大，對(duì)中小型企業(yè)的適應(yīng)性差；另一方面，從治理的角度來(lái)看，并不能從根本上解決污染，例如產(chǎn)生的二次洗漿黑液等。此外，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利(CN1057079A)公開(kāi)了一種“處理造紙黑液的聚合分離法”；申請(qǐng)?zhí)枮?81030163的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)也公開(kāi)了一種“造紙黑液治理與應(yīng)用”，這兩種技術(shù)方案工藝比較簡(jiǎn)單，費(fèi)用也適中，但治理效果不明顯，化學(xué)需氧量(CoD)的去除率低，易產(chǎn)生二次污染物。國(guó)家曾將造紙黑液的治理作為“七五”期間的攻關(guān)項(xiàng)目招標(biāo)，但迄今為止，尚無(wú)一種投資小，治理回報(bào)率高的方法，這是一個(gè)長(zhǎng)期未能得到圓滿解決的技術(shù)難題。
本發(fā)明的目的是提供一種投資小，設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低，既能從根本上治理造紙黑液，又能有效地回收黑液中的“木質(zhì)素”的工藝方法。
本發(fā)明的目的可通過(guò)以下的工藝步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)①多級(jí)分離將造紙廠洗漿工段排放出來(lái)的黑液采用300-500目的分離機(jī)進(jìn)行多級(jí)分離；②超濾分離經(jīng)多級(jí)分離的濾液送入5微米燒結(jié)管分離機(jī)后，再送入透過(guò)量為10萬(wàn)分子量的超濾分離機(jī)；③調(diào)整PH值經(jīng)分離后的黑液用酸將其PH值調(diào)整為2-5；④加水沖洗用1∶1-5倍(重量比)清水沖洗后，排入沉集池，加入聚合硫酸鐵進(jìn)行絮凝沉漿，聚合硫酸鐵的加入量為0.3～4％(百分重量比)，經(jīng)2～3小時(shí)的沉降后上清液清澈透明，微黃，化學(xué)需氧量(CoD)的含量在700以下，該上清液再加入2-2.5％的石灰水將PH調(diào)整為6-7，可回用或排放。
⑤加熱烘干沉集下來(lái)的木質(zhì)素含水率較高，可用泵送入加熱器，在70～85℃的溫度下加熱5-15分鐘，分解呈粒狀直接使用或用引風(fēng)機(jī)送入烘干爐烘干成固體木質(zhì)素；也可用振動(dòng)脫水的方法用濾網(wǎng)把水濾出，得到波美度為25～30的液體木質(zhì)素。
本發(fā)明的目的也可通過(guò)以下的工藝步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)①分離將造紙廠洗漿工段排放出來(lái)的黑液先采用300目分離機(jī)分離，再采用500目分離機(jī)進(jìn)行二級(jí)分離；②調(diào)整PH分離后的黑液，加濃硫酸將其PH值調(diào)整為2～4；③沉降稀釋排放到沉降池后經(jīng)6～8小時(shí)，沉降后上清液加1～5倍(重量比)清水；④超濾分離用超濾分濾機(jī)進(jìn)行分離，得到清澈透明的濾液，即可排放或回用。
下面結(jié)合附圖及附圖所示的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容作詳細(xì)描述，但本發(fā)明的內(nèi)容不限于附圖所示。


圖1為本發(fā)明工藝流程1的示意圖；圖2為本發(fā)明工藝流程2的示意圖。
黑液貯存池1，水泵2、15、16、17、18、19，振動(dòng)濾池3，分離機(jī)4、5，燒結(jié)管分離機(jī)6，超濾分離機(jī)7，混凝池8，沉集池9，加熱器10，烘干爐11，清水回用池12，分離池13，引風(fēng)機(jī)14。
實(shí)施例1①取造紙廠洗漿工段排放的黑液1000公斤，經(jīng)300～500目的分離機(jī)分離；②超濾分離經(jīng)多級(jí)分離的濾液送入5微米的燒結(jié)管分離機(jī)后，再送入超濾分離機(jī)循環(huán)超濾，得到700公斤超濾黑液；③調(diào)整PH值將700公斤黑液加入3公斤濃硫酸，將其PH值調(diào)整為3；④加水沖洗然后加210公斤水或紙廠白水，排入沉集池；加入聚合硫酸鐵300毫升，然后加石灰水20公斤調(diào)節(jié)PH到7，停放2小時(shí)后，將上清液排放到貯池進(jìn)行回用或排放；⑥加熱烘干沉集下來(lái)的木質(zhì)素含水率較高，可用泵送入加熱器，在70～85℃的溫度下加熱10分鐘，分解呈粒狀直接使用或用引風(fēng)機(jī)送入烘干爐烘干成固體木質(zhì)素；也可用振動(dòng)脫水的方法用濾網(wǎng)把水濾出，得到波美度為25～30的液體木質(zhì)素。
實(shí)施例2①將造紙廠洗漿工段排放的黑液經(jīng)分離機(jī)兩次分離后，用濃硫酸將PH值調(diào)整為3，排放到沉降池中，經(jīng)8小時(shí)沉降后，將上清液放入另一池中加入3倍水，然后送入超濾分濾機(jī)，分離后的上清液可直接排放或回收利用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下突出的優(yōu)點(diǎn)①對(duì)造紙黑液采用多級(jí)分離，可先去除黑液固形物中含有的大量低分子有機(jī)物、無(wú)機(jī)物及其它雜質(zhì)灰份等，因而在后續(xù)工序中能方便地對(duì)木質(zhì)素進(jìn)行回收利用，較為成功地解決了超濾膜易堵塞的問(wèn)題，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
②首次采用超濾分離技術(shù)處理造紙黑液，解決了人們一直渴望解決，但始終未能獲得成功的技術(shù)難題。超濾分離技術(shù)是近十年迅速發(fā)展起來(lái)的膜分離技術(shù)，它廣泛應(yīng)用于物質(zhì)的分離，提純濃縮等領(lǐng)域，其機(jī)理是中空纖維超濾膜經(jīng)特定工藝，用高分子材料制成的中空不對(duì)稱(chēng)半透膜呈管狀密布微孔，在壓力作用下，原液在膜內(nèi)或膜外流動(dòng)，其中的高分子物質(zhì)及膠體粒子被阻止在膜面被循環(huán)流動(dòng)的原液帶走，取得很好的分離效果。經(jīng)昆明市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心檢驗(yàn)，用本發(fā)明處理的造紙黑液，其化學(xué)需氧量可由原來(lái)的20835毫克/立升降低為1483毫克/立升。
③所得到的堿木素不必再進(jìn)行磺化處理成木素磺酸鈣，就可直接應(yīng)用，例如火法煉鋅中的粘結(jié)劑，也可直接添加到酚醛樹(shù)脂和尿醛樹(shù)脂膠中，或用作耐火磚陶瓷制品中的增強(qiáng)劑等等，經(jīng)過(guò)濾濃縮到固形物達(dá)56％以上時(shí)也可直接用于人造板的粘接。
④設(shè)備簡(jiǎn)單、投資小，日處理500噸造紙黑液，只需設(shè)備投資40萬(wàn)元左右，適應(yīng)性強(qiáng)；能耗小，成本低，按本發(fā)明所得到的堿木素其每公斤成本在0.40元左右，而售價(jià)為每公斤0.6元左右，投入的治理費(fèi)用有較高的回報(bào)率，治理廢液的同時(shí)還可有一定的經(jīng)濟(jì)效益，具有良好的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
1.一種造紙黑液的凈化與回收方法，其特征在于該方法包括①多級(jí)分離將造紙廠洗漿工段排放出來(lái)的黑液采用分離機(jī)進(jìn)行多級(jí)分離；②超濾分離經(jīng)多級(jí)分離的濾液送入燒結(jié)管分離機(jī)后，再送入超級(jí)分離機(jī)；③調(diào)整PH值經(jīng)分離后的黑液用酸將其PH值調(diào)整為2-5；④加水沖洗用清水沖洗后，排入沉集池，加入聚合硫酸鐵進(jìn)行絮凝沉漿，并用石灰水將PH值調(diào)整為6-7；⑤加熱烘干將沉集下來(lái)的木質(zhì)素用泵送入加熱器，加熱烘干或振動(dòng)脫水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凈化與回收方法，其特征在于所述的多級(jí)分離是采用300-500目的分離機(jī)；所述的燒結(jié)管分離機(jī)的規(guī)格為5微米，超級(jí)分離機(jī)的透過(guò)量為10萬(wàn)分子量；加水沖洗清水的用量為造紙黑液1∶1-5倍，聚合硫酸鐵的加入量為0.3～4％(百分重量比)，沉降時(shí)間為2～3小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凈化與回收方法，其特征在于加熱烘干的溫度為70～85℃，加熱時(shí)間為5～15分鐘。
4.一種造紙黑液的凈化與回收方法，其特征在于該方法包括①分離將造紙廠洗漿工段排放出來(lái)的黑液先采用300目的分離機(jī)，再采用500目的分離機(jī)進(jìn)行二級(jí)分離；②調(diào)整PH值分離后的黑液，加濃硫酸將其PH值調(diào)整為2～4；③沉降稀釋排放到沉降池后經(jīng)6～8小時(shí)，沉降后上清液加1～3倍(重量比)清水；④超濾分離用超濾分濾機(jī)將上清液進(jìn)行分離后即可達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種對(duì)造紙黑液的凈化與回收方法,該方法包括:①多級(jí)分離與超濾分離;③調(diào)整pH值;④加水沖洗及加入聚合硫酸鐵進(jìn)行絮凝;⑤加熱烘干等步驟。也可按以下工序進(jìn)行處理;①先將造紙黑液先進(jìn)行二級(jí)分離;②加濃硫酸調(diào)整pH值;③沉降稀釋;④用超濾分濾機(jī)作兩次分離。本發(fā)明工藝合理,設(shè)備簡(jiǎn)單,所需成本低,適應(yīng)范圍廣,具有良好的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C02F1/52GK1193606SQ9810476
公開(kāi)日1998年9月23日 申請(qǐng)日期1998年2月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月14日
發(fā)明者朱樹(shù)文, 宋陽(yáng) 申請(qǐng)人:朱樹(shù)文, 宋陽(yáng)