造紙污泥回填紙幅工藝的優(yōu)化及機理研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、造紙污泥是制漿造紙廢水處理過程中所產生的固體廢物,具有產量大、含水率高、成分復雜和處理難度大等特點,采用傳統處理方法如填埋、焚燒等對其處理又容易產生二次污染問題。為此,對造紙污泥進行合理處置并綜合利用已成為造紙行業(yè)亟待解決的環(huán)保難題。由于制漿造紙工藝過程不同,造紙企業(yè)產生的造紙污泥其理化特性如化學成分相差較大,對其進行綜合利用的方法不同。本文對廢舊瓦楞箱紙(OCC)制造瓦楞原紙等產品企業(yè)中產生的廢水生化污泥(簡稱為OCC污泥或污泥,下同

2、)在造紙過程中進行回填利用的相關工藝和作用機理進行了研究。
  首先,對OCC污泥的基礎特性進行了分析。結果表明:該污泥中有機物含量為37.70%,包括細小纖維23.09%、木質素3.21%等;無機物含量為62.30%,主要為碳酸鈣和少量高嶺土;污泥粒子的中位徑為30.24μm;污泥中所含細小纖維的平均長度為0.183mm。由此可知,OCC污泥具有無機礦物含量較高、顆粒粒徑較大和含一定細小纖維組分等特點,為其在造紙過程中的填料化利

3、用奠定了物質基礎。
  其次,對紙幅回填法利用OCC污泥的工藝參數進行了研究,主要探討了污泥漿液濃度、壓榨壓力、污泥回填量等參數對成紙質量性能的影響,得到了污泥回填紙幅的適宜工藝參數。結果表明:當污泥漿液濃度為2.5%,濕紙幅壓榨壓力為0.5MPa,污泥回填量為5.0%(對絕干紙漿,下同)進行層間回填時,成紙的抗張指數、撕裂指數、環(huán)壓指數及層間結合強度均可達到最大值,較空白樣分別提高了2.63%、9.52%、14.63%和24.8

4、1%。由此可見,采用紙幅回填法利用污泥在一定程度上有助于改善成紙的物理強度。研究還發(fā)現,當污泥回填量為10.0%時,成紙環(huán)壓指數及層間結合強度較5.0%的污泥回填量分別下降了6.22%和19.37%,但較空白樣仍提高了7.91%和4.65%。
  還研究了酶轉化淀粉、羧基丁苯膠乳、聚乙烯醇和羧甲基纖維素鈉(CMC)四種增強劑對污泥回填紙張物理強度性能的影響。結果表明:幾種增強劑對成紙的增強效果依次為:CMC>聚乙烯醇>酶轉化淀粉>

5、羧基丁苯膠乳;當污泥回填量為10.0%,CMC用量為4.0%(對絕干污泥),層間回填法成紙的抗張指數為32.72N.m.g-1、撕裂指數為7.49mN.m2.g-1、環(huán)壓指數為8.57N.m.g-1及層間結合強度為84.66J.m-2,較空白樣分別提高了31.35%、15.94%、18.53%和52.68%。
  最后,對紙幅回填法利用OCC污泥過程的相關作用機理進行了初步探討。結果表明:污泥中有機成分的存在有助于改善成紙的物理強

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