我國以秸稈為原料的中、小造紙廠很多，但是黑液污染問題目前還沒有得到很好解決，早先提出的堿回收黑液治理措施，由于投資大，一般中、小造紙廠難以承受，再加上該措施工序多，運行、操作復雜，又難以達到環(huán)保排放標準，實踐結果表明很難推廣應用。
 

　　經各方面努力探索，推出黑液資源化的途徑，即把黑液固、液分離，制成木質素磺酸鹽干粉。這項技術的特點是科技含量高，工程技術*，工藝流程簡單，投資少，且回收的木質素磺酸鹽有很廣的用途和很好的經濟效益。工程項目建成后，不僅能將造紙黑液轉化為產品，且工程轄區(qū)無廢水排放口，無二次污染，達到良好的治污效果，環(huán)境效益和經濟效益俱佳?！　‖F(xiàn)在許多紙廠也都想盡快解決黑液污染問題，但因資金等問題難以解決，致使治理工程無法啟動?，F(xiàn)在用黑液資源化治理辦法，同時產生的副產品木質素磺酸鹽可獲得很好的經濟效益。
 

　　一、造紙黑液的成因
 

　　非木纖維(秸桿)造紙過程中產生的廢水有：
 

　　1、蒸煮后的紙漿原液經壓濾后殘留的廢液(即黑液)。
 

　　2、分離濃液產生的漂洗水。3、造紙機產生的白水。
 

　　造紙機產生的白水，經處理后可以回用，但黑液和漂洗水則無法循環(huán)使用。該部分水約占造紙廠污染物排放總量的90%以上，廢液排放后將嚴重污染環(huán)境，故國家嚴禁直接排放。
 

　　二、黑液成份
 

　　造紙原料用的秸稈，均含有纖維素、木質素和半纖維素(聚糖類)三部分，造紙僅取用其中的纖維素(約占40%)，而其中約占25%的木質素與約占28%的半纖維素以及木糖、鉀、氮、磷等物，則隨黑液廢棄。而黑液中所含的木質素、半纖維素以及木糖、鉀、氮、磷等物質，在工、農業(yè)生產中都是有很高利用價值的。
 

　　三、造紙黑液資源化治理技術方案
 

　　漿液分離→蒸發(fā)濃縮(中段進行磺化反應)→噴霧干燥
 

　　漿液分離：將原始料漿除雜質后，經過具有“三擠兩置換”功能的雙網漿液擠壓機，使黑液提取率≥90%，黑液濃度8~10%左右，提取黑液≤10m3/t漿；
 

　　蒸發(fā)濃縮：漿液分離后的黑液，濃度約8~10%，經節(jié)能臥式噴淋蒸發(fā)裝置蒸發(fā)濃縮后的濃度為40%左右，蒸發(fā)過程中，蒸發(fā)器熱源產生的蒸汽冷凝水可作鍋爐補充水，或在生產中使用，濃縮過程中的蒸發(fā)冷凝水可回用無污水排放；蒸發(fā)濃縮中段經過高壓反應釜進行磺化反應；
 

　　噴霧干燥：濃縮后的黑液經過高速離心噴霧干燥機進行噴霧干燥制取木質素磺酸鹽產品，有廣闊用途。
 

　　四、其它造紙黑液的治理技術現(xiàn)狀
 

　　1.1堿回收法
 

　　傳統(tǒng)的堿回收技術采用：濃縮—燃燒—苛化工藝，從而達到回收堿并循環(huán)利用之目的。大型木漿造紙廠堿回收率以達90%，非木原料制漿廠(稻、麥草、蘆葦、蔗糖渣等)堿回收率可達70%以上。采用堿回收可以大大的降低黑液的高負荷污染，BOD5可以減少80%～85%，此外還可以回收熱能化學品降低成本增加經濟效益。
 

　　該法的優(yōu)點是：黑液中的有機物經燃燒產生蒸汽供本廠使用，不存在市場銷售問題；可降低全廠80%左右的污染負荷；可回收50%以上的燒堿，是較*的污染治理技術。對于中小型草漿企業(yè)，該法存在一定的不足：項目投資、運行費用高，年產漿1.7萬t以上的制漿廠方可實現(xiàn)微利運行；麥草黑液發(fā)熱量低、粘度大、含硅量高，使堿回收成本高、堿回收率低、操作難度大，苛化、燃燒等工藝過程仍需改進，否則無法正常運行。
 

　　1.2物理化學法
 

　　1.2.1酸析法
 

　　將提取黑液經微濾機去除細小纖維后，進入加有酸液的木素分離機，控制pH值使木素析出并經加熱、壓濾脫水成為木素產品。該法使CODCr去除率達到80%，SS去除率約為85%，色度去除率達95%，木素回收率在80%左右，對于削減有機物染負荷有顯著作用。
 

　　此方法的優(yōu)點是：工藝過程簡單，投資較小，削減有機物染負荷的同時回收木素。同時存在一系列不足：技術上設備腐蝕嚴重，木素較難過濾、脫水；工藝上處理后的殘液不能達到排放標準，且呈酸性，需進一步處理；經濟上必須降低用酸成本，同時木素產品存在銷路問題。
 

　　1.2.2混凝沉淀法
 

　　將黑液酸化后，投加絮凝劑混凝沉淀，固液分離后，沉渣作為燃料焚燒，濾液再經吸附過濾后部分回用于制漿工段，其余排入中段廢水。該方法初期投資較低，適用于年產萬噸以下的小造紙廠，但存在較多的不足：處理不*，BOD5處理率僅為20%左右；產生的污泥量大、脫水難、處理難，實際是一種污染轉移的方法；運行費用對絮凝劑價格敏感，常年運行費較高。
 

　　1.3厭氧生物處理法
 

　　草漿黑液經過預處理后，采用厭氧處理工藝降低CODCr，回收部分沼氣能量。厭氧流程普遍使用效率較高的AFB(厭氧流化床)、UASB(上流式厭氧污泥床)或具有兩相厭氧特點的ABR(厭氧折流板反應器)，CODCr去除率一般為50%左右。在條件具備的情況下，將造紙黑液與其它廢棄物、液混合處理，可以達到相互利用、以廢除廢的效果。
 

　　相對于好氧生物法，厭氧工藝處理高濃度有機廢水有其*的優(yōu)點：能夠以沼氣形式回收能源，污泥產量低，對復雜有機物初步降解，對后續(xù)工藝有利。其主要缺點是：對廢水中有毒物質敏感；處理不夠*，必須有后續(xù)工藝芳能使污水達標排放；運行管理相對復雜，對堿無法回收。
 

　　1.4綜合利用法
 

　　1.4.1資源化治理
 

　　采用酸析提取木素并獲得木素產品，上清液經石灰苛化，分離出鈣鹽和堿性溶液，鈣鹽作為建材原料，堿性溶液經蒸發(fā)濃縮得到糖礦漿產品。蒸發(fā)出的冷凝水全部回收，用于真空洗漿，從而黑液全部被利用，實現(xiàn)*。
 

　　資源化治理有變廢為寶的優(yōu)點，設備較簡單，系統(tǒng)運行較穩(wěn)定；但為了不影響制漿質量，堿性清液回用率不能超過25%，致使相應的堿回收率僅為5%；處理過程中生成的各種產品由于雜質較多，無綜合利用價值，需進一步處理。
 

　　1.4.2資源化利用
 

　　直接利用草漿黑液加入煤粉制造黑液水煤漿，通過燃燒獲得熱能，燃燒后的排氣達標，殘渣可用作建材；或將黑液通過化學法改性，用作鉆井泥漿降粘劑；另一研究方向是提取黑液中的木質素，通過化學方法對其進行改性，成為化工原料，可制成減水劑、瀝青乳化劑、水處理劑等，對此已有大量研究成果。
 

　　對黑液進行資源化利用，拓寬了黑液污染治理的思路，企業(yè)可根據實際情況充分應用。年產萬噸漿造紙企業(yè)，采用傳統(tǒng)堿回收技術，年虧損110～140萬元；規(guī)模擴大為年產1.7萬噸以上，可保持微利運行；規(guī)模大于2.5萬t，堿回收工藝每年可為企業(yè)盈利200萬元以上，堿回收經濟效益與企業(yè)規(guī)模正相關。SO2酸析法、酸析+厭氧工藝、資源化治理的效益都取決于所生產的木素銷路及價格，開發(fā)、推廣木素的市場應用具有重要意義。LB_1堿析法雖設備簡單，操作方便，但堿回收率僅為5%，回收的木素雜質多，無綜合利用價值，僅可作為削減草漿黑液的過渡性措施。
 

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