Lösning för behandling av avloppsvatten med hjälp av vaxpapper
Den globala kraftpappersmarknaden nådde cirka 109 miljarder yuan 2023 och beräknas närma sig 131,9 miljarder yuan år 2030, med en sammansatt årlig tillväxttakt (CAGR) på 2,7 %. Den globala kraftpappersindustrin genomgår en övergång från utvecklade länder till tillväxtekonomier, där den kinesiska marknaden är en av de snabbast-växande regionerna och drar nytta av tillverkning, e-handel och konsumtionsuppgraderingar.
Den globala efterfrågan på miljövänliga och hållbara förpackningsmaterial ökar kontinuerligt, vilket driver den stadiga tillväxten av kraftpappersmarknaden. På grund av dess nedbrytbara och återvinningsbara egenskaper har kraftpapper blivit ett viktigt alternativ till plastförpackningar och används flitigt inom livsmedel, expressleveranser, industriprodukter och andra områden. Införandet av plastrestriktioner i många länder och regioner har ytterligare påskyndat denna ersättningsprocess.
I. Översikt över kunder för specialpappersrening av avloppsvatten
Kina är inte bara världens största papperstillverkare utan också den snabbast-växande stora marknaden för specialpapper. Genom att dra nytta av policyn "papper istället för plast" och efterfrågan på hög-tillverkning har Kina en dominerande ställning inom områden som livsmedelsförpackningspapper, dekorativt baspapper och releasepapper.
På grund av stigande energikostnader och Ryssland-Ukraina-konflikten har Europas speciella pappersproduktionskapacitet och konkurrenskraft minskat, vilket ger möjligheter för kinesisk export.
2015 stod Asiens specialpappersproduktion för nästan 40 % av den globala totalen. År 2022 hade Asiens andel av värdet nått 46,4 %, vilket vida översteg Västeuropas (21,49 %) och Nordamerika (13,63 %).
Bilder på papperstillverkning
II. Källor till avloppsvatten från specialpappersproduktion
Avloppsvatten från specialpapperstillverkning kommer huvudsakligen från olika produktionsled som massatillverkning, tvättning, papperstillverkning och råvaruberedning. Den är komplex i sammansättning och har en hög föroreningsbelastning. Specifikt inkluderar avloppsvattnet från specialpappersproduktion huvudsakligen följande typer:
1. Avfallslut från tillagningsprocessen (svartlut)
Svartlut är en av huvudtyperna av avloppsvatten som genereras under massatillverkningsprocessen och är även känd som svartlut. Under massaprocessen tillagas växtmaterial (som trä eller gräs) för att extrahera fibrer, och den resulterande spillvätskan är svartlut. Svartlut står för över 90 % av de totala föroreningsutsläppen inom pappersindustrin och kännetecknas av hög koncentration och svårighet att brytas ned, vilket gör behandlingen till en betydande utmaning. Huvudkomponenterna i svartlut inkluderar lignin, pentosan och totalt alkali.
2. Mellan-avloppsvatten
Mellan-avloppsvatten är det avloppsvatten som släpps ut under sållnings-, tvätt- och blekningsprocesserna av massan som utvinns från svartlut. Den är mörkgul till färgen och står för 8 % till 9 % av de totala föroreningsutsläppen inom pappersindustrin, med en massa COD-belastning på cirka 310 kg. Koncentrationen av medel-avloppsvatten är högre än hushållsavloppsvatten, och förhållandet mellan BOD och COD är mellan 0,20 och 0,35. Det har dålig biologisk nedbrytbarhet, och det organiska materialet är svårt att biologiskt nedbryta, vilket gör behandlingen svår. Det organiska materialet i avloppsvatten{10}} i medelstadiet består huvudsakligen av lignin, cellulosa och organiska syror. Bland dem är det mest miljöskadliga det klorerade avloppsvattnet som produceras under blekningsprocessen, såsom klorerat blekningsavloppsvatten och hypokloritblekningsavloppsvatten. Hypokloritblekningsavloppsvatten innehåller huvudsakligen triklormetan och över 40 andra organiska klorerade föreningar, varav de flesta är klorfenoler, såsom triklorfenol.
3. Bakvatten
Bakvatten avser avloppsvattnet från papperstillverkningsprocessen i papperstillverkningsverkstaden. Den innehåller huvudsakligen små fibrer, fyllmedel, beläggningar och lösta träkomponenter, samt tillsatta lim, våtstyrkemedel och konserveringsmedel. Den är huvudsakligen icke-biologiskt nedbrytbar COD och har låg biologisk nedbrytbarhet. Konserveringsmedlen som tillsätts har viss toxicitet. Bakvatten innehåller en stor mängd vatten, men dess organiska föroreningsbelastning är mycket lägre än svartluten från kokningsprocessen och avloppsvatten i mellanstadiet. För närvarande har nästan alla pappersbruk antagit partiella eller helt slutna system för att minska vattenförbrukningen för pappersproduktion, spara energi, öka återanvändningshastigheten för bakvatten och minska utsläppet av överskott av bakvatten.
4. Massabruks avloppsvatten
Avloppsvatten som släpps ut från massamaskiner och raffinörer kallas massabruksavloppsvatten. Denna typ av avloppsvatten innehåller en stor mängd fibrer och fyllmedel och limningsmedel som tillsätts under produktionsprocessen.
5. Andra avloppsvatten Förutom ovanstående huvudkällor kan andra avloppsvatten genereras vid tillverkning av specialpapper, såsom kondensat från svartlutsavdunstning i alkaliåtervinningsprocessen, avloppsvatten från tvättning och sållning av pappersmassaframställning, avsvärtning av avloppsvatten, för-avloppsvatten för rening, avloppsvatten från hög{2}rening, siktning, blekning av avloppsvatten och bakvatten för papperstillverkning. De huvudsakliga föroreningarna i dessa avloppsvatten är förlorade fibrer, organiskt material löst från råvaror och nedbrytningsprodukter samt kemikalier för papperstillverkning som tillsätts under reningsprocessen.
En jämförelse av bilder på förorenat vatten och behandlat vatten
III. Speciellt pappersavloppsvattenbehandlingsflöde
Som svar på egenskaperna hos specialpappersavloppsvatten har vi utformat ett vetenskapligt och effektivt processflöde för avloppsvattenrening, som huvudsakligen inkluderar följande steg:
För närvarande använder medelstora och små-till stora specialpappersbruk i allmänhet en arkitektur i tre-steg av "för-förbehandling - biologisk behandling - efter-behandling":
1. För-förbehandling (borttagning av suspenderade partiklar och återvinning av fibrer)
Sållning/ristning: Fånga upp stora föroreningar och fibrer preliminärt, återvinna massan för återanvändning eller försäljning och minska den efterföljande belastningen.
Utjämningstank: Balansera vattenkvalitet och kvantitet, förhindra stötbelastningar; vissa är utrustade med luftningsanordningar för att förhindra sedimentering och förbättra homogeniteten.
Luftflotation eller sedimentering: Steget för separering av kärnfasta-vätskor, med hjälp av koagulanter + mikro-bubblor för att fästa vid suspenderade fasta ämnen och flyta dem för avlägsnande, med en SS-avlägsningshastighet på över 90 % och en samtidig minskning av COD.
2. Biologisk behandling (nedbrytning av organiskt material)
Anaerob hydrolysförsurning: Öka B/C-förhållandet, förbättra den biologiska nedbrytbarheten av avloppsvatten, som ofta används som för-behandlingsenhet före aerob behandling.
Anaerob rening: För hög-koncentration av organiskt avloppsvatten kan anaeroba röttorn eller reaktorer användas för anaerob rening, generering av biogas och annan förnybar energi.
A/O-process (anoxisk - aerob): A-steget adsorberar organiskt material i stor utsträckning och förhindrar slamexpansion, medan O-steget oxiderar och bryter ner COD/BOD, med en avlägsningshastighet på cirka 90 %.
Kontaktoxidationsmetod / oxidationsdike: Biofilmmetoden har stark motståndskraft mot stötbelastningar och är lämplig för scenarier med fluktuerande vattenvolymer; dock bör uppmärksamhet ägnas åt utbyte av fyllmedel och kontroll av ytbelastning.
3. Efter-behandling (säkerställer stabilt avloppsvatten)
Sedimentering av sekundär koagulation: Reducera ytterligare COD och färg.Sandfiltrering/multi-mediafiltrering: Ta bort fina partiklar för att säkerställa tydligt avlopp. Aktivt koladsorption/katalytisk oxidation: Används för avfärgning och djupt avlägsnande av eldfast organiskt material, som uppfyller återanvändningsstandarder.
Industriellt avloppsvatten → Screen / Bar screen → Utjämningstank → Anaerob behandling → Luftning/Oxic tank → Sekundär sedimenteringstank → Efter-behandling → Utsläpp upp till standard
Processflödesschema för avloppsrening (valfritt)
IV. Specifik fallstudie av avloppsvattenrening av kraftpapper
Shandong Kina Resources Paper Industry Reningsprojekt för avloppsvatten
I. Projektöversikt:
Projektnamn: Sinopec Paper Industrys renoveringsprojekt för avloppsreningsverk
II. Företagsprofil:
Zaozhuang Sinopec Paper Industry Co., Ltd. är ett stort-helt utländskt-företag som specialiserat sig på produktion av gipspapper, etablerat av Hong Kong Asia Pacific Enterprise Co., Ltd. Med en årlig produktionskapacitet på 250 000 ton är det den största produktionsbasen för gipsskivor för papper i Asien. Företaget har två produktionslinjer på 2 400 mm och en 3 800 mm papperstillverkning, samt ett-egenägt värmekraftverk med en installerad kapacitet på 24 000 kilowatt och ett avloppsreningsverk med en daglig reningskapacitet på 18 000 kubikmeter.
III. Projektintroduktion:
Sinopec Paper Industrys avloppsvattenreningsstation var utrustad med två IC anaeroba reaktorer för papperstillverkning av avloppsvatten av ett internationellt välkänt miljöskyddsföretag 2014, och en IC anaerob tank (torn) byggdes av ett inhemskt miljöskyddsföretag. Efter år av kontinuerlig drift har de anaeroba IC-reaktorerna upplevt vanliga problem inom papperstillverkningsindustrin, såsom avlagringar och blockering, och vissa interna komponenter i de anaeroba IC-tornen har skadats. Den har nått underhållsperioden för att byta ut de interna kärnkomponenterna. I augusti 2019 lade Sinopec Paper Industry anbud på uppgradering och underhåll av de anaeroba IC-tornen i avloppsreningsverket. Efter att fem miljöskyddsföretag deltagit i budgivningen valdes vårt Guangbo Environmental Protection Company slutligen ut för att utföra omfattande underhåll och uppgradering av företagets två anaeroba IC-torn. Distributionssystemet för den anaeroba IC-reaktorn reparerades, det interna cirkulationssystemet i de övre och nedre vattenrören byttes ut, trefasseparatorn och avlagringen i gaskammaren i trefasseparatorn rensades. Efter underhåll och reparation har IC anaeroba behandlingsenheten föryngrats. Influensvolymen och behandlingsbelastningen har ökat avsevärt.
Sichuan Xunyuan Paper Industry IC Underhåll tekniskt avtal
I. Projektöversikt:
Projektnamn: Sichuan Xunyuan Paper Industry IC Maintenance Technical Agreement
Utrustningsval: Anaerob tank
II. Faror med avloppsvatten för papperstillverkning:
Under produktionsprocessen använder pappersbruk ofta material som trä och rishalm, som bearbetas vid höga temperaturer för att producera massa. Så småningom släpps svartluten från råvarorna ut. Denna vätska innehåller typiskt lignin, cellulosa och flyktiga organiska syror, bland andra komponenter. Den har en stark lukt och är mycket förorenande. Därför har avloppsvattnet från papperstillverkningsindustrin en stor volym, hög halt av suspenderade fasta ämnen, komplex sammansättning och allvarlig förorening.
III. Projektintroduktion:
Ång-vattenavskiljaren tar bort den gamla utrustningen och rörledningarna. Två nya gasrör med en diameter på 1,8 meter kommer att läggas till och nya gasledningsanslutningar kommer att göras. Två nya stödbalkar kommer att installeras och de befintliga uppåtgående rören tas bort. Två nya 250 uppåtgående rör kommer att läggas till. Det ursprungliga vattendistributionssystemet kommer att tas bort och ersättas med ett nytt. De ursprungliga lutande plattorna i tanken kommer att tas bort och ersättas med nya. Två nya brunnar tillkommer.
IV. Vattendistributionssystem Introduktion:
Vattendistributionssystemet i den anaeroba reaktorn från Guangbo Environmental Protection använder en metod med åtta-riktad backventil med roterande vattendistribution. Detta gör att inflödet och den interna och externa återcirkulationen kan blandas ordentligt i botten av tanken och fördelas jämnt. Det säkerställer att slammet och bakterierna är i ett icke-dead end-expanderat tillstånd, vilket möjliggör noggrann blandning och kontakt mellan bakterierna och slammet. Slammet är i den bästa tillväxtmiljön, vilket maximerar avlägsningshastigheten för COD.
V. Fördelar med Guangbo Environmental Protection Technology:
Det avloppsvatten som behandlas av Guangbo Environmental Protection kan uppfylla återanvändningsstandarderna. Det är ekonomiskt och enkelt, med låga krav på kvaliteten på råvattnet, enkel behandlingsprocess och utrustning, bekväm drift, lågt underhåll, låg energiförbrukning och stabil behandlingseffekt.
