CN1193606A

CN1193606A - 一种造纸黑液的净化与回收方法

Info

Publication number: CN1193606A
Application number: CN98104761A
Authority: CN
Inventors: 朱树文; 宋阳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-02-14
Filing date: 1998-02-14
Publication date: 1998-09-23

Abstract

本发明公开了一种对造纸黑液的净化与回收方法,该方法包括:①多级分离与超滤分离;③调整pH值;④加水冲洗及加入聚合硫酸铁进行絮凝;⑤加热烘干等步骤。也可按以下工序进行处理;①先将造纸黑液先进行二级分离;②加浓硫酸调整pH值;③沉降稀释;④用超滤分滤机作两次分离。本发明工艺合理,设备简单,所需成本低,适应范围广,具有良好的开发应用前景。

Description

一种造纸黑液的净化与回收方法

本发明属于工业废水或污水处理的技术领域，具体地说，涉及一种对造纸厂黑液进行净化处理和回收利用的方法。

众所周知，造纸废水是一大公害。多数造纸厂利用碱法制造纸浆，制浆黑液是造纸厂的主要污染源，严重污染环境，直接影响生态平衡。对此，有的大型企业采用碱回收的方法治理黑液污染取得一定的效果，但该技术有很大的局限性：一方面，所需设备复杂，投资高达上千万元，能耗大，对中小型企业的适应性差；另一方面，从治理的角度来看，并不能从根本上解决污染，例如产生的二次洗浆黑液等。此外，中国发明专利(CN1057079A)公开了一种“处理造纸黑液的聚合分离法”；申请号为881030163的中国发明专利申请也公开了一种“造纸黑液治理与应用”，这两种技术方案工艺比较简单，费用也适中，但治理效果不明显，化学需氧量(C_oD)的去除率低，易产生二次污染物。国家曾将造纸黑液的治理作为“七五”期间的攻关项目招标，但迄今为止，尚无一种投资小，治理回报率高的方法，这是一个长期未能得到圆满解决的技术难题。

本发明的目的是提供一种投资小，设备简单，成本低，既能从根本上治理造纸黑液，又能有效地回收黑液中的“木质素”的工艺方法。

本发明的目的可通过以下的工艺步骤来实现：

①多级分离：将造纸厂洗浆工段排放出来的黑液采用300-500目的分离机进行多级分离；

②超滤分离：经多级分离的滤液送入5微米烧结管分离机后，再送入透过量为10万分子量的超滤分离机；

③调整PH值：经分离后的黑液用酸将其PH值调整为2-5；

④加水冲洗：用1∶1-5倍(重量比)清水冲洗后，排入沉集池，加入聚合硫酸铁进行絮凝沉浆，聚合硫酸铁的加入量为0.3～4％(百分重量比)，经2～3小时的沉降后上清液清澈透明，微黄，化学需氧量(C_oD)的含量在700以下，该上清液再加入2-2.5％的石灰水将PH调整为6-7，可回用或排放。

⑤加热烘干：沉集下来的木质素含水率较高，可用泵送入加热器，在70～85℃的温度下加热5-15分钟，分解呈粒状直接使用或用引风机送入烘干炉烘干成固体木质素；也可用振动脱水的方法用滤网把水滤出，得到波美度为25～30的液体木质素。

本发明的目的也可通过以下的工艺步骤来实现：

①分离：将造纸厂洗浆工段排放出来的黑液先采用300目分离机分离，再采用500目分离机进行二级分离；

②调整PH：分离后的黑液，加浓硫酸将其PH值调整为2～4；

③沉降稀释：排放到沉降池后经6～8小时，沉降后上清液加1～5倍(重量比)清水；

④超滤分离：用超滤分滤机进行分离，得到清澈透明的滤液，即可排放或回用。

下面结合附图及附图所示的实施例，对本发明的内容作详细描述，但本发明的内容不限于附图所示。

图1为本发明工艺流程1的示意图；

图2为本发明工艺流程2的示意图。

黑液贮存池1，水泵2、15、16、17、18、19，振动滤池3，分离机4、5，烧结管分离机6，超滤分离机7，混凝池8，沉集池9，加热器10，烘干炉11，清水回用池12，分离池13，引风机14。

实施例1：

①取造纸厂洗浆工段排放的黑液1000公斤，经300～500目的分离机分离；

②超滤分离：经多级分离的滤液送入5微米的烧结管分离机后，再送入超滤分

离机循环超滤，得到700公斤超滤黑液；

③调整PH值：将700公斤黑液加入3公斤浓硫酸，将其PH值调整为3；

④加水冲洗：然后加210公斤水或纸厂白水，排入沉集池；加入聚合硫酸铁

300毫升，然后加石灰水20公斤调节PH到7，停放2小时后，将上清液排

放到贮池进行回用或排放；

⑥加热烘干：沉集下来的木质素含水率较高，可用泵送入加热器，在70～85℃的温度下加热10分钟，分解呈粒状直接使用或用引风机送入烘干炉烘干成固体木质素；也可用振动脱水的方法用滤网把水滤出，得到波美度为25～30的液体木质素。

实施例2：

①将造纸厂洗浆工段排放的黑液经分离机两次分离后，用浓硫酸将PH值调整为3，排放到沉降池中，经8小时沉降后，将上清液放入另一池中加入3倍水，然后送入超滤分滤机，分离后的上清液可直接排放或回收利用。

本发明与现有技术相比，具有以下突出的优点：

①对造纸黑液采用多级分离，可先去除黑液固形物中含有的大量低分子有机物、无机物及其它杂质灰份等，因而在后续工序中能方便地对木质素进行回收利用，较为成功地解决了超滤膜易堵塞的问题，可实现工业化生产。

②首次采用超滤分离技术处理造纸黑液，解决了人们一直渴望解决，但始终未能获得成功的技术难题。超滤分离技术是近十年迅速发展起来的膜分离技术，它广泛应用于物质的分离，提纯浓缩等领域，其机理是中空纤维超滤膜经特定工艺，用高分子材料制成的中空不对称半透膜呈管状密布微孔，在压力作用下，原液在膜内或膜外流动，其中的高分子物质及胶体粒子被阻止在膜面被循环流动的原液带走，取得很好的分离效果。经昆明市环境监测中心检验，用本发明处理的造纸黑液，其化学需氧量可由原来的20835毫克/立升降低为1483毫克/立升。

③所得到的碱木素不必再进行磺化处理成木素磺酸钙，就可直接应用，例如火法炼锌中的粘结剂，也可直接添加到酚醛树脂和尿醛树脂胶中，或用作耐火砖陶瓷制品中的增强剂等等，经过滤浓缩到固形物达56％以上时也可直接用于人造板的粘接。

④设备简单、投资小，日处理500吨造纸黑液，只需设备投资40万元左右，适应性强；能耗小，成本低，按本发明所得到的碱木素其每公斤成本在0.40元左右，而售价为每公斤0.6元左右，投入的治理费用有较高的回报率，治理废液的同时还可有一定的经济效益，具有良好的开发应用前景。

Claims

1、一种造纸黑液的净化与回收方法，其特征在于该方法包括：

①多级分离：将造纸厂洗浆工段排放出来的黑液采用分离机进行多级分离；

②超滤分离：经多级分离的滤液送入烧结管分离机后，再送入超级分离机；

③调整PH值：经分离后的黑液用酸将其PH值调整为2-5；

④加水冲洗：用清水冲洗后，排入沉集池，加入聚合硫酸铁进行絮凝沉浆，并用石灰水将PH值调整为6-7；

⑤加热烘干：将沉集下来的木质素用泵送入加热器，加热烘干或振动脱水。

2、根据权利要求1所述的净化与回收方法，其特征在于所述的多级分离是采用300-500目的分离机；所述的烧结管分离机的规格为5微米，超级分离机的透过量为10万分子量；加水冲洗清水的用量为造纸黑液1∶1-5倍，聚合硫酸铁的加入量为0.3～4％(百分重量比)，沉降时间为2～3小时。

3、根据权利要求1所述的净化与回收方法，其特征在于加热烘干的温度为70～85℃，加热时间为5～15分钟。

4、一种造纸黑液的净化与回收方法，其特征在于该方法包括：

①分离：将造纸厂洗浆工段排放出来的黑液先采用300目的分离机，再采用500目的分离机进行二级分离；

②调整PH值：分离后的黑液，加浓硫酸将其PH值调整为2～4；

③沉降稀释：排放到沉降池后经6～8小时，沉降后上清液加1～3倍(重量比)清水；

④超滤分离：用超滤分滤机将上清液进行分离后即可达排放标准。