CN107840483A - 一种造纸黑液的处理方法 - Google Patents

一种造纸黑液的处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107840483A
CN107840483A CN201711072670.4A CN201711072670A CN107840483A CN 107840483 A CN107840483 A CN 107840483A CN 201711072670 A CN201711072670 A CN 201711072670A CN 107840483 A CN107840483 A CN 107840483A
Authority
CN
China
Prior art keywords
black liquid
chitosan
processing method
laccase
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711072670.4A
Other languages
English (en)
Inventor
杨智钧
王锦锦
刘丹丹
吕爱平
卞兆祥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changshu Jinda Technology Co Ltd
Original Assignee
Changshu Jinda Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changshu Jinda Technology Co Ltd filed Critical Changshu Jinda Technology Co Ltd
Priority to CN201711072670.4A priority Critical patent/CN107840483A/zh
Publication of CN107840483A publication Critical patent/CN107840483A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5263—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using natural chemical compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/26—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof
    • C02F2103/28—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof from the paper or cellulose industry
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/08—Chemical Oxygen Demand [COD]; Biological Oxygen Demand [BOD]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • C02F3/342—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used characterised by the enzymes used

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种造纸黑液的处理方法。该处理方法为：1)调节造纸黑液的pH值；2)在造纸黑液中添加壳聚糖进行搅拌；3)将生成的絮凝物进行压滤或者过滤。本发明的技术优点在于：1)在造纸黑液中添加壳聚糖可降低黑液的COD值，进一步地，通过试验发现同时加入一定比例的壳聚糖和漆酶后可显著降低其COD值。2)本发明所优选加入的壳聚糖和漆酶，其中壳聚糖同时有两个作用：一方面可以和造纸黑液中木质素磺酸钠结合产生絮凝，另一方面在漆酶的催化作用下使造纸黑液中酚类物质与壳聚糖发生交联再次产生沉淀，从而大大降低造纸黑液的COD值。

Description

一种造纸黑液的处理方法
技术领域
本发明涉及到污水处理技术领域，尤其涉及一种造纸黑液的处理方法。
背景技术
造纸黑液的治理是国内外环保的难题，一般处理方法用硫酸、碳酸气、烟道气、SO2等酸化黑液，提取木质素，酸析液经石灰碱化可回收一部分碱，但这些处理方法存在的问题是黑液中的有效组份未能充分利用、污染治理也不彻底。
造纸工业化学法蒸煮制浆过程中，会产生大量含木质素降接物、半纤维素、低聚糖、残碱等物质的高浓度有机废液，即黑液，其COD值很高。这种造纸黑液如不经处理直接排放，将严重污染池塘、河流、湖泊、海洋等受纳水体，使人类赖以生存的环境和生态平衡受到损害，同时反过来也会严重制约造纸行业的发展。另处，占造纸原料达60-70％的非纤维素物质，在蒸煮过程中溶解到制浆药液中，并被直接排放，也导致了资源的巨大浪费。
壳聚糖是一种天然有机高分子絮凝剂，在城市生活污水、工业给排水处理中得到了广泛地应用。现有技术中虽然有壳聚糖联合漆酶处理废液的报道，但壳聚糖的作用是固定化漆酶。
发明内容
1、发明目的。
本发明的目的在于降低现有技术中造纸黑液的COD值而提供一种造纸黑液的处理方法。
2、本发明所采用的技术方案。
为了实现本发明目的而采用的技术方案为：一种造纸黑液的处理方法，该处理方法为：
1)调节造纸黑液的pH值；
2)在造纸黑液中添加壳聚糖进行搅拌，生成絮凝物；
3)将生成的絮凝物进行压滤或者过滤。
其中，调节造纸黑液的pH值至4.5～6.5；所述壳聚糖与造纸黑液的质量体积比为(0.5～2)g：1L。
作为本发明一优选实施方式，造纸黑液的处理方法，该处理方法为：
1)调节造纸黑液的pH值；
2)在造纸黑液中添加第一壳聚糖进行搅拌，生成絮凝物；
3)将生成的絮凝物进行压滤或者过滤；
4)继续在造纸黑液中添加第二壳聚糖和漆酶进行搅拌，产生沉淀；
5)将产生的沉淀进行压滤或者过滤。
其中，调节造纸黑液的pH值至4.5～6.5；所述第一壳聚糖和第二壳聚糖之和与造纸黑液的质量体积比为(1.5～2.5)g：1L；所述漆酶酶活为10～20U/mL。
作为本发明一优选实施方式，造纸黑液的处理方法，该处理方法为：
1)调节造纸黑液的pH值；
2)在造纸黑液中同时加入壳聚糖和漆酶进行搅拌，生成沉淀；
3)将生成的沉淀进行压滤或者过滤。
其中，调节造纸黑液的pH值至4.5～6.5；所述壳聚糖与造纸黑液的质量体积比为(0.5～2)g：1L；所述漆酶酶活为10～20U/mL。
3、本发明所产生的技术效果。
1)在造纸黑液中添加壳聚糖可降低黑液的COD值，进一步地，通过试验发现同时加入一定比例的壳聚糖和漆酶后可显著降低其COD值。其中，壳聚糖添加量过低，使得造纸黑液中COD值下降不明显；而壳聚糖添加量过高，不但COD值降低率没有显著变化，反而大大增加了处理成本。
2)本发明所优选加入的壳聚糖和漆酶，其中的壳聚糖同时有两个作用：一方面可以和造纸黑液中木质素磺酸钠结合产生絮凝，另一方面在漆酶的催化作用下使造纸黑液中酚类物质与壳聚糖发生交联再次产生沉淀，从而大大降低造纸黑液的COD值。
3)本发明所添加的壳聚糖和漆酶对环境无危害，可自然降解。
附图说明
图1为造纸黑液中添加壳聚糖搅拌后生成絮凝物的絮凝图。
图2为生成的絮凝物静置1小时后的状态图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
实施例1
一种造纸黑液的处理方法，其可采用的处理方法如下：
1)调节造纸黑液的pH值；
2)在造纸黑液中添加壳聚糖或者漆酶进行搅拌，生成絮凝物；
3)将生成的絮凝物进行压滤或者过滤。
其中，调节造纸黑液的pH值至4.5～6.5；搅拌时间优选30min，所述壳聚糖与造纸黑液的质量体积比为(0.5～2)g：1L，所述漆酶酶活为10～20U/m。其中，图1为造纸黑液中添加壳聚糖搅拌后生成絮凝物的絮凝图，图2为该絮凝物静置1小时后的图片。
表1为本实施例具体实验数据。
表1
壳聚糖(g/L) — — 0.5 1.0 1.5 2.0
漆酶酶活(U/mL) 10 20 — — — —
COD值降低 10％ 17％ 23％ 27％ 31％ 35％
备注：按照国标HJ828-2017测COD值，以造纸黑液为对照，测定上清液中COD值。
由表1可以看到，单独加漆酶由于造纸黑液中固含量及多酚类物质过高，对漆酶有一定的吸附，且一定量漆酶不足以氧化所有的酚，所以COD值降低最高为17％。而单独加壳聚糖仅能与木质素磺酸钠结合产生絮凝，对多酚的氧化没有作用，COD降低不会超过35％。
实施例2
一种造纸黑液的处理方法，也可采用如下的具体处理方法：
1)调节造纸黑液的pH值；
2)在造纸黑液中添加第一壳聚糖进行搅拌，生成絮凝物；
3)将生成的絮凝物进行压滤或者过滤；
4)继续在造纸黑液中添加第二壳聚糖和漆酶进行搅拌，产生沉淀；
5)将产生的沉淀进行压滤或者过滤。
其中，调节造纸黑液的pH值至4.5～6.5；搅拌时间优选30min，所述第一壳聚糖和第二壳聚糖之和与造纸黑液的质量体积比为(1.5～2.5)g：1L；所述漆酶酶活为10～20U/mL。表2为本实施例具体实验数据。
表2
第一壳聚糖(g/L) 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 2.0 2.0 2.0
第二壳聚糖(g/L) 0.5 0.5 1.0 0.5 0.5 1.0 0.5 0.5 1.0
漆酶酶活(U/mL) 10 20 20 10 20 20 10 20 20
COD值降低 65％ 71％ 74％ 78％ 83％ 84％ 80％ 81％ 83％
备注：按照国标HJ828-2017测COD值，以造纸黑液为对照，测定上清液中COD值。
壳聚糖分两次添加分别起到不同的作用，第一壳聚糖与造纸黑液中木质素磺酸钠结合产生絮凝，第二壳聚糖在漆酶的催化作用下与造纸黑液中酚类物质发生交联再次产生沉淀，因此大大降低了造纸黑液的COD值。降低效果显著，处理后的造纸废水可以直接进入生化池。
从表2可以看到漆酶有10U/mL增加至20U/mL，COD值降低增加，但是增加酶活会提高废水处理成本。第一壳聚糖量从1.0g/L增加至1.5g/L，COD值降低率显著增加，继续增至2.0g/L，COD值降低率没有显著变化，且成本增加。第二壳聚糖的增加对COD值降解率没有显著性影响，可能原因是0.5g/L的壳聚糖足够造纸黑液中多酚的交联。综上，从成本、COD值考虑，漆酶酶活控制在10-20U/mL，壳聚糖(第一壳聚糖和第二壳聚糖之和)控制在1.5g-2.5g/L之间。
实施例3
一种造纸黑液的处理方法，还可以采用如下的具体处理方法：
1)调节造纸黑液的pH值；
2)在造纸黑液中同时加入壳聚糖和漆酶进行搅拌，生成大量沉淀；
3)将生成的沉淀进行压滤或者过滤。
其中，调节造纸黑液的pH值至4.5～6.5；搅拌时间优选30min，所述壳聚糖与造纸黑液的质量体积比为(0.5～2)g：1L；所述漆酶酶活为10～20U/mL。表3为本实施例具体实验数据。
表3
壳聚糖(g/L) 0.5 0.5 1.0 1.0 2.0 2.0
漆酶酶活(U/mL) 10 20 10 20 10 20
COD降低 51％ 60％ 65％ 72％ 75％ 78％
备注：按照国标HJ828-2017测COD值，以造纸黑液为对照，测定上清液中COD值。
实施例3同时加入壳聚糖和漆酶，COD的降低不如实施例2，但是实施例2壳聚糖添加两次，两次过滤或压滤沉淀，操作步骤较之实施例3稍显繁琐。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种造纸黑液的处理方法，其特征在于：该处理方法为：
1)调节造纸黑液的pH值；
2)在造纸黑液中添加壳聚糖进行搅拌，生成絮凝物；
3)将生成的絮凝物进行压滤或者过滤。
2.根据权利要求1所述的一种造纸黑液的处理方法，其特征在于：调节造纸黑液的pH值至4.5～6.5；所述壳聚糖与造纸黑液的质量体积比为(0.5～2)g：1L。
3.一种造纸黑液的处理方法，其特征在于：该处理方法为：
1)调节造纸黑液的pH值；
2)在造纸黑液中添加第一壳聚糖进行搅拌，生成絮凝物；
3)将生成的絮凝物进行压滤或者过滤；
4)继续在造纸黑液中添加第二壳聚糖和漆酶进行搅拌，产生沉淀；
5)将产生的沉淀进行压滤或者过滤。
4.根据权利要求3所述的一种造纸黑液的处理方法，其特征在于：调节造纸黑液的pH值至4.5～6.5；所述第一壳聚糖和第二壳聚糖之和与造纸黑液的质量体积比为(1.5～2.5)g：1L；所述漆酶酶活为10～20U/mL。
5.一种造纸黑液的处理方法，其特征在于：该处理方法为：
1)调节造纸黑液的pH值；
2)在造纸黑液中同时加入壳聚糖和漆酶进行搅拌，生成沉淀；
3)将生成的沉淀进行压滤或者过滤。
6.根据权利要求5所述的一种造纸黑液的处理方法，其特征在于：调节造纸黑液的pH值至4.5～6.5；所述壳聚糖与造纸黑液的质量体积比为(0.5～2)g：1L；所述漆酶酶活为10～20U/mL。
CN201711072670.4A 2017-11-03 2017-11-03 一种造纸黑液的处理方法 Pending CN107840483A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711072670.4A CN107840483A (zh) 2017-11-03 2017-11-03 一种造纸黑液的处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711072670.4A CN107840483A (zh) 2017-11-03 2017-11-03 一种造纸黑液的处理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107840483A true CN107840483A (zh) 2018-03-27

Family

ID=61681277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711072670.4A Pending CN107840483A (zh) 2017-11-03 2017-11-03 一种造纸黑液的处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107840483A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2893169B2 (ja) * 1996-03-07 1999-05-17 工業技術院長 クロロフェノール類含有水の処理方法
CN1623940A (zh) * 2004-11-08 2005-06-08 彭仲辉 草浆造纸废水综合治理方法
JP2008174671A (ja) * 2007-01-19 2008-07-31 Kyushu Univ 機能性キトサン誘導体、キトサン架橋物、及びキトサン架橋物の製造方法
CN101929090A (zh) * 2009-06-24 2010-12-29 上海纳欣生物科技有限公司 一种絮凝造纸黑液木素的新方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2893169B2 (ja) * 1996-03-07 1999-05-17 工業技術院長 クロロフェノール類含有水の処理方法
CN1623940A (zh) * 2004-11-08 2005-06-08 彭仲辉 草浆造纸废水综合治理方法
JP2008174671A (ja) * 2007-01-19 2008-07-31 Kyushu Univ 機能性キトサン誘導体、キトサン架橋物、及びキトサン架橋物の製造方法
CN101929090A (zh) * 2009-06-24 2010-12-29 上海纳欣生物科技有限公司 一种絮凝造纸黑液木素的新方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
（芬）艾伦: "《森林资源的生物质精炼》", 30 September 2015, 中国轻工业出版社 *
常永杰: "漆酶/酚类化合物改性壳聚糖的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *
朴香淑: "《天然活性物质在饲料中的应用研究及策略》", 30 September 2012, 中国农业大学出版社 *
蒋开喜: "《加压湿法冶金》", 31 January 2016, 冶金工业出版社 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bajpai Anaerobic technology in pulp and paper industry
CN201062224Y (zh) 一种用于精制棉的污水处理系统
CN103466884A (zh) 一种废纸制浆造纸废水处理工艺
Tewari et al. Efficient water use in industries: cases from the Indian agro-based pulp and paper mills
Gupta et al. Treatment and recycling of wastewater from pulp and paper mill
CN102587178B (zh) 一种提高蔗渣氧碱蒸煮效果的纸浆制备方法
CN103159372B (zh) 一种麦草制浆黑液的处理方法
CN104671497B (zh) 实现秸秆制浆造纸与废旧铅酸电池再生两产业共生互赢的节能环保工艺
CN101519853B (zh) 造纸工艺中碱法制浆黑液的处理方法
CN103556519A (zh) 一种生物复合酶生化剂及其用于秸秆生物纸浆的制备方法
CN1397684A (zh) 治理和综合利用碱法制浆造纸黑液的方法
CN107840483A (zh) 一种造纸黑液的处理方法
CN111559813A (zh) 一种造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺
CN112169540B (zh) 一种废弃物综合处理系统
CN106007230A (zh) 一种去除造纸废水中纤维素的处理方法
CN102976521B (zh) 一种造纸废水中难降解化合物的分解处理工艺
CN106883349B (zh) 一种絮凝剂的制备方法及絮凝剂的应用
CN204325083U (zh) 一种草浆造纸废水的处理系统
CN101863532A (zh) 一种化学机械浆压榨滤液的膜处理方法
CN106467335A (zh) 一种利用纤维素基绿色絮凝材料混凝处理超声波制浆废水的方法
CN106007220B (zh) 一种超声波催化交联-纤维素压滤分离系统
CN104370413A (zh) 一种使用改性粉煤灰沸石的造纸废水处理方法
CN221072055U (zh) 一种无酸处理的纸浆漂白系统
CN105735022B (zh) 一种造纸制浆药液及使用该药液的制浆工艺
WO2010142147A1 (zh) 生物制浆造纸废水零排放工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180327

RJ01 Rejection of invention patent application after publication