CN103370471B - 制造纸的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种能提高高品质的纸的制造效率的纸的制造方法。制造纸的方法包括如下工序:在由纸原料进行抄纸的造纸系统(10)的水系统中,与造纸系统(10)的运转并行地测定与水质有关的两项以上的水质参数,基于该测定值进行水处理。水质参数优选选自氧化还原电位、葡萄糖量、有机酸量、pH、钙离子量、电导率、浊度、阳离子需求量、温度、发泡的程度、COD、BOD、溶解氧量、淀粉量、余氯量及呼吸速度。

Description

制造纸的方法
技术领域
本发明涉及由纸原料进行抄纸的纸的制造方法。
背景技术
由纸原料进行抄纸的造纸系统的水系统是含有高浓度有机物的温暖的环境条件,因此会因细菌而产生粘液(slime)(生物膜),引起断纸等生产性的下降、纸的斑点、缺损等品质下降等不良情况。另外,抄纸等制造工艺中的发泡也会对产品的品质、生产性造成不良影响。
如上所述,造纸系统的水系统包含许多对纸的品质造成不良影响的因素。以往,当纸的品质下降时,确定其原因,对水系统进行与之相对应的处理,从而抑制纸的制造效率的下降。例如,专利文献1中公开了当氧化还原电位为异常值时,确定原因为微生物,添加粘液抑制剂的技术方案;专利文献2中公开了当白水中的发泡程度异常时,确定原因为白水中的起泡,添加消泡剂的技术方案。
专利文献1:日本专利特开2000-256993号公报
专利文献2:日本专利特开2005-133240号公报
发明内容
但是,现有的方法是在发生了纸的品质下降后实施的方案,因而如上所述,因为纸的品质下降的潜在原因多种多样,所以原因的确定有时需要很长时间。因此,难以充分地维持纸的制造效率。
本发明是鉴于上述事实而完成的发明,其目的是提供一种能提高高品质的纸的制造效率的纸的制造方法。
本发明人发现,通过与造纸系统并行地同时测定多项水质参数,能尽早地掌握可能成为纸品质下降的原因的异常情况,从而完成了本发明。具体而言,本发明提供以下技术方案。
(1)制造纸的方法,其包括如下工序:
在由纸原料进行抄纸的造纸系统的水系统中,与所述造纸系统的运转并行地测定与水质有关的两项以上的水质参数,基于该测定值进行水处理。
(2)(1)所述的方法,其中,所述水质参数选自氧化还原电位、葡萄糖量、有机酸量、pH、钙离子量、电导率、浊度、阳离子需求量、温度、发泡的程度、COD(化学需氧量)、BOD(生化需氧量)、溶解氧量、淀粉量、余氯量及呼吸速度。
(3)(1)或(2)所述的方法,其中,所述水质参数的测定在选自由纸原料制造纸浆(pulp)的原料系统、调制所述纸浆并进行抄纸的调制抄纸系统、从所述调制抄纸系统中回收白水的回收系统、及对所述回收系统中回收的白水的一部分进行排水处理的排水系统的一种以上的系统中进行。
发明的效果
根据本发明,通过与造纸系统的运转并行地测定多项水质参数,能尽早地掌握可能成为纸品质下降的原因的异常情况,基于此进行合适的水处理,从而能预防或高度地抑制纸品质下降。
附图说明
图1是实施本发明的一种实施方式的方法的造纸系统的框图。
图2是实施本发明的另一种实施方式的方法的造纸系统的框图。
图3是表示实施一个比较例的方法时的水质参数的变化情况的图。
图4是表示实施本发明的一个实施例的方法时的水质参数的变化情况的图。
图5是表示实施另一个比较例的方法时的水质参数的变化情况的图。
图6是表示实施本发明的另一个实施例的方法时的水质参数的变化情况的图。
图7是表示实施本发明的又一个实施例(A)及比较例(B)的方法时的水质参数的变化情况的图。
图8是表示实施本发明的又一个实施例(A)及比较例(B)的方法时的水质参数的变化情况的图。
图9是表示实施本发明的又一个实施例(A)及比较例(B)的方法时的水质参数的变化情况的图。
图10是表示实施本发明的又一个实施例(A)及比较例(B)的方法时的水质参数的变化情况的图。
图11是表示实施本发明的又一个实施例(A)及比较例(B)的方法时的水质参数的变化情况的图。
图12是表示实施本发明的又一个实施例(A)及比较例(B)的方法时的水质参数的变化情况的图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的一种实施方式进行说明。
图1是实施本发明的方法的造纸系统10的框图。造纸系统10包括原料系统20、调制抄纸系统30、回收系统40、药品注入系统50及控制系统60。
原料系统20由纸原料制造纸浆。本实施方式中的原料系统20包括化学纸浆槽(tank)21、再生纸浆槽22及损纸浆槽23,化学纸浆槽21中收纳有针叶木漂白硫酸盐纸浆(LBKP)、阔叶木漂白硫酸盐纸浆(NBKP)等化学纸浆作为纸原料,再生纸浆槽22中收纳有脱墨纸浆(DIP)等再生纸浆作为纸原料,损纸浆槽23中收纳有损纸浆作为纸原料。在化学纸浆槽21、再生纸浆槽22的上游可以设置制造并供给各纸原料的装置。即,可以在化学纸浆槽21的上游设置蒸解木材碎片的蒸解釜、漂白纸浆的装置、除去异物的筛子等,可以在再生纸浆槽22的上游设置溶解废纸的碎浆机、除去油墨的浮选机、漂白纸浆的装置、除去异物的筛子等。需要说明的是,损纸浆槽23中供给的是在调制抄纸系统30中生成或在其它系统中生成的损纸浆。
化学纸浆槽21、再生纸浆槽22及损纸浆槽23中收纳的纸浆以合适的比例供给至混合池(mixingchest)24,在该混合池24中混合。混合好的纸浆在成浆池(machinechest)25中添加胶粘剂等抄纸药品后,移送至种箱26。需要说明的是,化学纸浆槽21、再生纸浆槽22、损纸浆槽23、混合池24、成浆池25及种箱26构成本发明的原料系统20。
调制抄纸系统30调制纸浆并进行抄纸。收纳于种箱26的纸浆和来自下述白水筒仓(silo)38的白水一起,由泵31依次供给至筛子32、清洁机33,在其中将异物除去后,供给至进料口34。进料口34以合适的浓度、速度、角度向网部(wirepart)35的网供给纸浆,从而抑制絮凝(floc)及条纹。供给的纸浆在网部35、加压部36中脱去水,然后在未图示的干燥部中干燥后,进行适当的处理,从而制成纸。
为了清洁网、毛毯(felt),向网部35及加压部36喷洒来自水槽37的水。在网部35、加压部36中从纸浆内脱去的水、喷洒后的水以白水的形式收纳于白水筒仓38。收纳于白水筒仓38的白水的一部分供给至泵31,其余部分供给至水封池(sealpit)41。需要说明的是,泵31~白水筒仓38的各要素构成本发明的调制抄纸系统30。
回收系统40从调制抄纸系统中回收白水。供给的白水经由水封池41被移送至回收装置42,在回收装置42中过滤,从而固液分离。滤液回收并贮留于回收水槽43。将滤液的一部分再次过滤,从一次处理水槽44返回至水槽37,或者排出至外部,另外,其余部分返回至化学纸浆槽21、再生纸浆槽22及损纸浆槽23,分别再利用。水封池41、回收装置42及回收水槽43构成本发明的回收系统40。一次处理水槽44构成对回收系统中回收的白水的一部分进行排水处理的排水系统。
上述造纸系统10中,有水流通的部分构成本发明的一种实施方式的水系统,是因为各种原因而形成粘液的可能性很大的部分。因此,在造纸系统10中,从药品注入系统50的药品注入装置51向水系统中添加氧化性杀菌剂,抑制粘液。氧化性杀菌剂的添加部位无特别限定,优选容易形成粘液的部分或对于整个水系统的粘液的抑制有效的部分,既可以是单个也可以是多个。具体而言,图1中,从药品注入装置51通过添加管53向调制抄纸系统30的白水筒仓38中添加氧化性杀菌剂,通过添加管55向作为原料系统的稀释液的回收水槽43的回收水槽中添加氧化性杀菌剂。
图2所示的实施方式中,从一次处理水槽44导出的水被导入湿损纸浆槽45,来自水封池41的水的一部分被导入CB(涂布损纸浆)槽46,该CB槽46中贮留有涂布后的纸中以断纸的形式产生了缺陷的纸(损纸)。从CB槽46导出的浆料及从湿损纸浆槽45导出的浆料被移送至损纸浆槽23。来自药品注入装置51的氧化性杀菌剂通过添加管53添加至白水筒仓38,通过添加管55添加至一次处理水槽44。
作为氧化性杀菌剂无特别限定,优选在水中生成次氯酸及/或次溴酸的化合物,可例举例如氯、二氧化氯、高效漂白粉、次氯酸、次氯酸钠、次氯酸钾、次氯酸钙、次氯酸铵、次氯酸镁、次溴酸、次溴酸钠、次溴酸钾、次溴酸钙、次溴酸铵、次溴酸镁、氯代及/或溴代乙内酰脲类、氯代及/或溴代异氰脲酸及其钠盐、钾盐等。另外,也可以使溴化钠、溴化钾、溴化铵、溴化钙等无机溴化物和氯、二氧化氯、臭氧等氧化性化合物同时作用而产生次溴酸。另外,除了这些无机杀菌剂以外,也可以使用有机杀菌剂。作为有机杀菌剂,可例举例如2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇、2,2-二溴-2-硝基-1-乙醇、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺、1,4-双(溴乙酮氧)-2-丁烯等。这些氧化性杀菌剂既可以单独使用一种,也可以两种以上并用。药品注入装置51只要是与所用的氧化性杀菌剂的种类相对应的合适的设备即可。
造纸系统10的水系统中,不仅是微生物,因pH降低、温度升高等原因也会促进粘液形成,另外,可能会发生由钙的析出等而导致的树脂(pitch)、缺陷的产生及由白水的起泡等而导致的断纸之类的不良情况。因此,本发明的方法包括如下工序:与造纸系统10的运转并行地测定与水质有关的两项以上的水质参数,基于该测定值进行水处理。藉此,能尽早地掌握可能成为纸品质下降的原因的异常情况,基于此进行合适的水处理,从而能预防或高度地抑制纸品质下降。需要说明的是,测定既可以连续地进行,也可以间断地进行。
水质参数无特别限定,可以根据实施本发明的方法的水系统的实际情况适当选择,优选选自氧化还原电位、葡萄糖量、有机酸量、pH、钙离子量、电导率、浊度、阳离子需求量、温度、发泡的程度、COD、BOD、溶解氧量、淀粉量、余氯量及呼吸速度中的两种以上。
氧化还原电位是反映水系统内的厌氧性或好氧性的状态的参数,氧化还原电位越低,越容易形成粘液。氧化还原电位的测定值越低,越要提高杀菌(例如氧化性杀菌剂的添加)或抑菌(例如水系统的冷却)的处理水平,测定值越高,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。
具体而言,图1中,在损纸浆槽23及种箱26中设置有测定氧化还原电位的ORP计63、65,这些ORP计63、65将测定值发送至控制系统60的控制装置61。控制装置61基于接收到的测定值来控制药品注入系统50,调节从药品注入装置51向白水筒仓38、回收水槽43的氧化性杀菌剂的添加量。图2中,在水封池41、湿损纸浆槽45及CB槽46中设置有测定氧化还原电位的ORP计63A、65A、67,控制装置61调节从药品注入装置51向白水筒仓38、一次处理水槽44的氧化性杀菌剂的添加量。需要说明的是,控制装置61例如增加或减少设置于添加管53、55的阀门(未图示)的开度、打开时间长度。这里,添加量的调节不限定于这样的自动控制,也可以是人为的控制。
葡萄糖是淀粉的微生物分解产物,因此葡萄糖量反映微生物的繁殖程度。葡萄糖量的测定值越高,越要提高杀菌或抑菌的处理水平,测定值越低,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。通过葡萄糖(淀粉分解产物,微生物的营养源)量的增加,微生物增殖,使溶解氧减少,ORP值降低。如果只测定葡萄糖量,则在葡萄糖被微生物彻底消耗干净而数值较低等情况下,无法掌握微生物污染,但通过一并进行ORP值的测定,即使在上述等情况下也能掌握微生物污染。
有机酸也是淀粉的微生物分解产物,因此有机酸量反映微生物的繁殖程度。有机酸量的测定值越高,越要提高杀菌或抑菌的处理水平,测定值越低,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。需要说明的是,作为有机酸,可例举甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、草酸、戊酸等的一种以上。如果微生物在厌氧状态下分解淀粉,则生成有机酸,该有机酸通过与钙结合而生成有机酸盐,因此通过在测定有机酸量的同时测定ORP值,则能预测该机制导致的有机酸盐树脂(pitch)的产生。另外,葡萄糖量及有机酸量的增加表示微生物对淀粉的分解,因此通过测定这两者,能预测来源于有机酸的有机酸盐树脂的产生。
pH因包括有机酸的生成在内的各种因素而变动,而药剂(例如杀菌剂)的效力往往取决于pH。因此,优选通过添加碱等来调节pH,以使pH与所使用的药剂相对应地处于规定的优选范围内。需要说明的是,本发明中的pH测定值是指各时刻的pH的测定值本身,与例如日本专利特开2010-100945号公报中公开的pH随时间的变化量有明确的不同。基于pH的测定值,也能适当地修正具有pH依赖性的ORP测定值。例如,在添加有氧化剂的系统中,ORP值比实际的ORP值高,但通过基于pH测定值来修正ORP测定值,能算出实际的ORP值,进行恰当的药品注入控制。另外,如果根据pH的降低推测出有机酸的生成、根据ORP值判断为厌氧状态,则能预测有机酸盐的产生。或者,因为淀粉分解后生成的有机酸会导致pH降低,所以通过在测定pH的同时测定葡萄糖量或有机酸量,能预测钙离子的增加、碳酸钙缺陷的产生。
钙离子因伴随着pH的降低而发生的碳酸钙在纸浆中的溶解而增加,认为其是树脂附着在构成造纸系统10的装置上的主要原因。因此,钙离子量的测定值越高,越要提高杀菌或抑菌的处理水平,测定值越低,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。通过在测定钙离子量的同时测定ORP值,能预测因厌氧状态下的脂肪酸与钙离子的结合而产生的钙盐缺陷。如果作为淀粉分解产物的葡萄糖增加,则表示微生物对淀粉的分解,因此通过在测定钙离子量的同时测定葡萄糖量,能预测淀粉分解后的碳酸钙缺陷的产生。通过在测定钙离子量的同时测定有机酸量或pH,能预测因为由有机酸导致的pH降低而发生的钙离子量的增加、碳酸钙缺陷的产生。
电导率反映水系统中的离子性物质的量,认为其是影响聚合物等药品在纸产品上的固定效率等的因素。因此,电导率的测定值越高,越要提高杀菌或抑菌的处理水平,测定值越低,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。需要说明的是,虽然在图1及图2中未示出,但与ORP计63、65一并地设置有测定电导率的器具。厌氧状态下电导率升高时,可以预见淀粉的分解。附着于纤维的淀粉分解,发生纤维和淀粉之间所含有的树脂成分的释放。因此,通过在测定电导率的同时测定ORP值,能预测该树脂。通过在测定电导率的同时测定葡萄糖量、有机酸量或pH、钙离子量,能预测伴随着淀粉分解后生成的有机酸所导致的pH的降低而发生的离子状物质的增加、碳酸钙缺陷、无机物缺陷的产生。
浊度反映产生浑浊的成分(例如阴离子垃圾成分(aniontrash))的量,对药剂(例如杀菌剂)的效力等造成影响。因此,浊度的测定值越高,越要提高杀菌或抑菌、凝结(例如凝结剂的添加)的处理水平,测定值越低,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。厌氧状态下浊度升高时,可以预见淀粉的分解。附着于纤维的淀粉分解,发生纤维和淀粉之间所含有的树脂成分的释放。因此,通过在测定浊度的同时测定ORP值,能预测该树脂。因为通过微生物对淀粉的分解,葡萄糖量及浊度升高,所以通过在测定浊度的同时测定葡萄糖量,能预测因为通过淀粉的分解的微生物繁殖而产生的粘液缺陷。同样地,通过在测定浊度的同时测定有机酸量,能预测因为由淀粉的分解导致的微生物繁殖所产生的粘液缺陷。通过在测定浊度的同时测定pH,能预测因为附着于纤维的淀粉分解、发生纤维和淀粉之间所含有的树脂成分的释放而导致的树脂缺陷的产生。通过在测定浊度的同时测定钙离子量或电导率,能预测因为由淀粉分解导致的有机酸生成而产生的钙等无机物缺陷。
阳离子需求量反映阴离子垃圾的可能性,对药剂(例如杀菌剂)的效力等造成影响。因此,阳离子需求量的测定值越高,越要提高杀菌或抑菌、凝结(例如凝结剂的添加)的处理水平,测定值越低,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。厌氧状态下阳离子需求量升高时,可以预见淀粉的分解。附着于纤维的淀粉分解,发生纤维和淀粉之间所含有的树脂成分的释放。因此,通过在测定阳离子需求量的同时测定ORP值,能预测该树脂。在葡萄糖量、有机酸量增加时阳离子需求量升高的情况下,可以预见淀粉的分解,因此通过在测定阳离子需求量的同时测定葡萄糖量、有机酸量或pH,能预测树脂缺陷的产生。通过在测定阳离子需求量的同时测定钙离子量、电导率或浊度,能预测因为由淀粉分解导致的有机酸生成而产生的钙等无机物缺陷。
温度因包括微生物的繁殖在内的各种因素而变动,而药剂(例如杀菌剂、消泡剂)的效力往往取决于温度。因此,优选调节温度,以使温度与所使用的药剂相对应地处于规定的优选范围内。因还原剂的混入等而导致ORP值降低时等情况下,通过一并测定温度,也能预测微生物繁殖。因过氧化氢的混入而导致葡萄糖量变动时等情况下,通过一并测定温度,也能预测微生物繁殖。
如果泡或以泡为核生成的凝聚物混入产品中,则视作产品的缺陷。因此,发泡程度的测定值越高,越要提高消泡(例如消泡剂的添加)的处理水平,测定值越低,越要降低消泡(例如消泡剂的添加)的处理水平。需要说明的是,发泡的程度典型的是测定白水筒仓38中的发泡。由于pH升高,发泡量增加,产生泡沫缺陷。因此,通过在测定pH的同时测定发泡,能优化消泡剂的添加,也能抑制由过量添加导致的缺陷的产生。通过在测定发泡量的同时测定钙离子量,能预测无机物缺陷。在气泡较多的系统中,仅通过发泡量很难掌握填料的未固定成分,而通过在测定发泡量的同时测定电导率,能掌握填料的未固定情况。通过在测定浊度的同时测定发泡量,能优化消泡剂的添加,也能抑制由药品过量添加导致的缺陷的产生。在包含大量气泡的系统中,无法准确地判断内部添加的药品的固定不良,而通过在测定发泡量的同时测定阳离子需求量或温度,能预测微生物繁殖。
COD及BOD取决于脱墨纸浆(DIP)的用量等,是反映水系统的厌氧性的参数,对排水系统的负荷程度造成影响。COD及BOD的测定值越低,越要提高杀菌或抑菌的处理水平,测定值越低,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。另外,如果聚合物、淀粉在纸上的固定效率变差,则有COD或BOD升高的倾向,因此基于COD或BOD的测定值,能掌握聚合物、淀粉在纸上的固定效率的变化情况。厌氧状态下的COD及BOD的升高意味着淀粉分解、药品的固定障碍。因此,通过在测定COD及BOD值的同时测定ORP值、葡萄糖量或有机酸量,能预测由药品导致的缺陷的产生。通过在测定COD或BOD的同时测定pH,能实现药品的利用率的提高和抑制由过量药品导致的缺陷。因为钙离子的增加,药品的阴离子基团被封闭,导致其效果的下降,而在填料较多的系统中,通过在测定钙离子量或电导率的同时测定COD或BOD量,能预测药品的未固定。另外,在作为酸性系统的电导率高的系统中,仅通过电导率很难掌握药品的未固定成分,而通过测定COD或BOD,也能预测药品的未固定。在高浓度纸浆等难以测定浊度的系统中,通过在测定浊度的同时测定COD或BOD,也能预测药品的未固定。
溶解氧量反映微生物的耗氧量。溶解氧量的测定值越低,越要提高杀菌或抑菌的处理水平,测定值越高,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。葡萄糖的增加和溶解氧的减少表示厌氧状态下的微生物对淀粉的分解,因此通过在测定溶解氧的同时测定葡萄糖量,能预见由淀粉的分解导致的微生物繁殖,能预测粘液缺陷。在水中容易卷入气泡的系统中,仅通过溶解氧很难预测微生物的繁殖,而通过一并测定有机酸量、pH、钙离子量、电导率或浊度,能预测微生物的繁殖。通过在测定温度的同时测定发泡量,能优化消泡剂的添加,也能抑制由药品过量导致的缺陷的产生。
淀粉是纸的构成成分之一,但因为淀粉在微生物所分泌的酶的作用下分解,所以淀粉量是反映微生物的繁殖程度的参数。淀粉量的测定值越低,越要提高杀菌或抑菌的处理水平,测定值越高,越要降低杀菌或抑菌的处理水平。如果只测定淀粉量,则在淀粉及葡萄糖被微生物彻底消耗干净时,很难掌握微生物污染,但通过一并测定ORP值,也能预测上述情况下的微生物污染。通过在测定葡萄糖量的同时测定淀粉量,在因过氧化氢的混入而导致葡萄糖量变动的情况下,也能预测微生物繁殖。通过在测定有机酸量或pH的同时测定淀粉量,在添加pH调节剂的系统中也能预测微生物繁殖。通过在测定钙离子量、电导率的同时测定淀粉量,能预测由微生物导致的粘液缺陷。通过在测定溶解氧的同时测定淀粉量,能预测来源于药品的缺陷的产生。
余氯量反映抑制微生物繁殖的杀菌剂的量。如果余氯量降低,则可以预见微生物的繁殖,因此提高杀菌或抑菌的处理水平。因氧化剂的混入而导致ORP值升高、难以预测微生物繁殖的情况下,通过一并测定余氯量,也能预测微生物繁殖。因过氧化氢的混入而导致葡萄糖量变动的情况下,通过一并测定余氯量,也能预测微生物繁殖。在添加pH调节剂的系统中,通过在测定有机酸量或pH的同时测定余氯量,也能预测微生物繁殖。在填料较多的系统中,仅通过钙离子量的测定很难掌握微生物繁殖,而通过一并测定余氯量,能预测微生物繁殖。在混入工业用水的系统中,很难掌握电导率的升高,而通过在测定电导率的同时测定余氯量,能预测微生物繁殖。在高浓度纸浆等难以测定浊度的情况下,通过在测定浊度的同时测定余氯量,也能预测微生物繁殖。在包含大量气泡的系统中,仅通过溶解氧量的测定很难预测微生物繁殖,而通过一并测定余氯量,能预测微生物繁殖。在添加淀粉的系统中,仅通过淀粉量的测定很难预测微生物繁殖,而通过一并测定余氯量,能预测微生物繁殖。
呼吸速度反映微生物的量。如果呼吸速度升高,则可以预见微生物的繁殖,因此提高杀菌或抑菌的处理水平。添加氧化剂、还原剂而ORP值发生变动的情况下,通过在测定ORP值的同时测定呼吸速度,也能预测微生物繁殖。因过氧化氢的混入而导致葡萄糖量变动的情况下,通过一并测定呼吸速度,也能预测微生物繁殖。在添加pH调节剂的系统中,通过在测定有机酸量或pH的同时测定呼吸速度,也能预测微生物繁殖。在水中混入气泡的系统中,呼吸速度的测定精度可能会下降,但通过测定钙离子量,能预测微生物繁殖。在混入工业用水的系统中,很难掌握电导率的升高,而通过在测定电导率的同时测定呼吸速度,能预测微生物繁殖。在高浓度纸浆等难以测定浊度的情况下,通过在测定浊度的同时测定呼吸速度,也能预测微生物繁殖。在包含大量气泡的系统中,仅通过溶解氧量的测定很难预测微生物繁殖,而通过一并测定呼吸速度,能预测微生物繁殖。在添加淀粉的系统中,仅通过淀粉量的测定很难预测微生物繁殖,而通过一并测定呼吸速度,能预测微生物繁殖。
需要说明的是,各水质参数的测定及水处理只要按照现有周知的方法进行即可,因此省略详细说明。
进行水质参数的测定的部位无特别限定,优选在选自原料系统、调制抄纸系统、回收系统及排水系统的一种以上的系统中进行,更优选两种以上的系统。藉此,能掌握整个水系统的水质,因此能更确实地抑制纸品质下降。但不限定于此,测定部位既可以是单个,也可以是同一系统内的多个部位。
水质参数的测定值无特别限定,可以通过与服务器连通的互联网在远程地点进行阅览,基于接收到的测定值进行远程控制。另外,在远程地点可以具有输出测定值、水处理的方式(例如杀菌剂的添加量)、结果(例如有无断纸)的设备。
实施例
<实施例1>
使用图1所示的造纸系统10来实施实施例及比较例的粘液抑制方法。需要说明的是,实施例及比较例在以下条件方面是共通的,在氧化还原电位及电导率的测定以及氧化性杀菌剂的添加时机方面是不同的。
纸原料:LBKP、DIP及损纸浆
氧化性杀菌剂:将1.3质量%溴化铵水溶液及2.0质量%次氯酸钠水溶液在临添加前混合而成的液体
添加部位:损纸浆槽23、白水筒仓38
即,在比较例中,以1小时1次的频率定期添加氧化性杀菌剂,在实施例中,以15分钟1次的频率测定氧化还原电位及电导率,根据该测定值的增减来调节氧化性杀菌剂的添加量。比较例中的种箱26中的氧化还原电位及电导率的变化情况示于图3,实施例中的种箱26中的氧化还原电位及电导率的变化情况示于图4。
如图3所示,在比较例中,在DIP的配合量增加时等情况下,氧化还原电位急剧降低,电导率急剧升高,随之频频发生断纸。与之相对,在实施例中,如图4所示,无论DIP的配合量如何变化,氧化还原电位及电导率都具有大致恒定的变化情况,完全未观察到断纸。另外,实施例与比较例相比,氧化性杀菌剂的用量小了20%。
<实施例2>
使用图2所示的造纸系统10A来实施实施例及比较例的粘液抑制方法。需要说明的是,实施例及比较例在以下条件方面是共通的,在氧化还原电位及电导率的测定以及氧化性杀菌剂的添加时机方面是不同的。
纸原料:LBKP、DIP及损纸浆
氧化性杀菌剂:将1.3质量%溴化铵水溶液及2.0质量%次氯酸钠水溶液在临添加前混合而成的液体
添加部位:白水筒仓38、一次处理水槽44
即,在比较例中,以4小时1次的频率定期添加氧化性杀菌剂,在实施例中,除了以4小时1次的频率进行添加外,还根据湿损纸浆槽45中的氧化还原电位及电导率的测定值的增减来调节氧化性杀菌剂的添加量。比较例中的水封池41、湿损纸浆槽45及CB槽46中的氧化还原电位及电导率的变化情况示于图5,实施例中的水封池41、湿损纸浆槽45及CB槽46中的氧化还原电位以及湿损纸浆槽45中的电导率的变化情况示于图6。
比较例中,湿损纸浆槽45中贮留有大量涂布损纸浆,容易腐败,随之而来的是如图5所示,氧化还原电位及电导率急剧变化,纸产生缺陷。与之相对,在实施例中,如图6所示,氧化还原电位及电导率具有大致恒定的变化情况,完全未观察到纸的缺陷。
<实施例3>
使用图2所示的造纸系统来实施实施例及比较例的粘液抑制方法。需要说明的是,实施例及比较例在以下条件方面是共通的,在氧化还原电位、电导率、泡的高度及损纸浆浊度中的两项测定以及氧化性杀菌剂的添加时机方面是不同的。
纸原料:LBKP、DIP及损纸浆
氧化性杀菌剂:将1.3质量%溴化铵水溶液及2.0质量%次氯酸钠水溶液在临添加前混合而成的液体
添加部位:湿损纸浆槽45、CB槽46
首先进行整整4天的实施例,然后进行整整4天的比较例。在比较例中,以4小时1次的频率定期添加氧化性杀菌剂,在实施例中,除了以4小时1次的频率进行添加外,还根据CB槽46中的氧化还原电位(ORP计67的测定值)、水封池41中的电导率、水封池41中的泡的高度及损纸浆槽23中的浊度的测定值的增减来调节氧化性杀菌剂的添加量。具体而言,将氧化还原电位的阈值设为250mV,将电导率的阈值设为150mS/m,将泡高度的阈值设为8cm,将损纸浆浊度的阈值设为300NTU,只在测定的两个项目都超过了阈值时(电导率、泡高度、损纸浆浊度是高于上述阈值时,氧化还原电位是低于上述阈值时)增大氧化性杀菌剂的添加量,直至两个项目都不超过阈值为止。图7~12中,(A)表示实施例、(B)表示比较例中的各水质参数的变化情况。其结果是,比较例中在4天内发生了26次断纸,与之相对,实施例中在4天内只发生了8次断纸。
符号的说明
10造纸系统
20原料系统
21化学纸浆槽
22再生纸浆槽
23损纸浆槽
24混合池
25成浆池
26种箱
30调制抄纸系统
31泵
32筛子
33清洁机
34进料口
35网部
36加压部
37水槽
38白水筒仓
40回收系统
41水封池
42回收装置
43回收水槽
44一次处理水槽
45湿损纸浆槽
46CB槽
50药品注入系统
51药品注入装置
53、55添加管
60控制系统
61控制装置
63、65、67ORP计

Claims (3)

1.一种制造纸的方法,其包括如下工序:
在由纸原料进行抄纸的造纸系统的水系统中,与所述造纸系统的运转并行地测定与水质有关的两项以上的水质参数,基于该测定值进行水处理,其中,
所述水质参数选自氧化还原电位、葡萄糖量、有机酸量、钙离子量、电导率、浊度、阳离子需求量、温度、发泡的程度、COD、BOD、溶解氧量、淀粉量、余氯量及呼吸速度。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述水质参数选自氧化还原电位、电导率、浊度及发泡的程度。
3.如权利要求1或2所述的方法,其中,所述水质参数的测定在选自由纸原料制造纸浆的原料系统、调制所述纸浆并进行抄纸的调制抄纸系统、从所述调制抄纸系统中回收白水的回收系统、及对所述回收系统中回收的白水的一部分进行排水处理的排水系统的一种以上的系统中进行。
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