FI122812B - Menetelmä nestevirtojen käsittelemiseksi sellutehtaalla - Google Patents

Abstract

Esillä oleva keksintö koskee menetelmää nestevirtojen käsittelemiseksi sellutehtaalla, joka menetelmä käsittää ainakin alkalisen keittoprosessin massan tuottamiseksi, nestekierroiltaan oleellisesti suljetun ruskean massan käsittelyn, ECF-valkaisua käyttävän massan valkaisimon, kemikaalien talteenottolaitoksen, johon kuuluu kemikaalien talteenottokattila, ja jätevesienpuhdistuksen. Valkaisimon kloridipitoisia jätevesiä johdetaan jätevesienpuhdistukseen, jossa niitä käsitellään niiden orgaanisen ainespitoisuuden alentamiseksi. Vähintään 20 % puhdistetusta jätevedestä johdetaan takaisin sellutehtaan prosessiin ja puhdistettua jätevettä käytetään ruskean massan käsittelyyn kuuluvassa viimeisessä pesuvaiheessa. Ruskean massan käsittelyssä nestevirta kulkeutuu vastavirtaan haihdutukseen, josta se johdetaan käsiteltäväksi soodakattilaprosessiin, jossa klorideille on järjestetty erotusprosessi lipeäkierron kloriditason hallitsemiseksi.

Description

Menetelmä nestevirtojen käsittelemiseksi sellutehtaalla

Sellutehtaiden koko on viimeisten vuosien aikana kasvanut voimakkaasti, sillä nykyisin 1 miljoona t/a tuottava sellutehdas on normaali tehtaan koko eikä ole näkyvissä että 5 tehtaiden koon kasvu olisi pysähtymässä. Samalla kun sellutehtaiden koko kasvaa, niitä rakennetaan alueille ja ympäristöihin, joissa ympäristömääräykset ovat erittäin tiukat. Esimerkiksi tehtaan käyttämän veden määrää rajoitetaan voimakkaasti. Koska tehtaan koko kasvaa pienet vähennykset tehtaan käyttämissä vesimäärissä sellutonnia kohden ei absoluuttisesti vähennä tehtaan käyttämää vesimäärää, vaan kompensoituu takaisin 10 samalle tasolle tehtaan tuotantokoon kasvun mukana. Tämä kehitys on hankalaa varsinkin maissa, joissa tehtaalle ei yksinkertaisesti ole saatavilla riittävästi vettä tai vesivarat olisi säästettävä ihmisten ja viljelyn tarpeisiin. Tällaisessa tilanteessa on yksinkertaisesti mahdotonta rakentaa tehdasta paikkaan, jossa tuotannon muita vaatimuksia on helposti tyydytettävissä, mutta vesivarojen vuoksi tehtaan rakentaminen ei käy päinsä. 15 Lisäksi monilla alueilla halutaan puhtaampaa ympäristöä siten että tehdaslaitokset tuottavat vähemmän ympäristölle haitallisia aineita. Siksi on oleellista että etsitään ratkaisuja yhä suljetumman prosessin löytämiseksi.

Klooripitoisia kemikaaleja on käytetty kautta sellun valmistuksen useissa eri muodois-20 sa, joista elementaarikloori Cl2, klooridioksidi CI02 ja hypokloriitti NaOCI tai CaOCI ovat tunnetuimmat. Klooripitoisia kemikaaleja on käytetty myös mm. alikloorihapokkeen muodossa valkaisussa, mutta pysyviä sovelluksia ei ole jäänyt käyttöön.Toisaalta selluteollisuus on halunnut tiukasti pitää kiinni tekniikasta, jossa massaa valkaistaan kloori-pitoisilla kemikaaleilla siten että klooridioksidi on tehtaan valkaisuprosessin pääkemi-25 kaali. Jo vuosia jatkunut paine vähentää orgaanisten klooriyhdisteiden määrää valkaisun jätevesissä on johtanut siihen että ensin luovuttiin kloorin ja hypokloriitin käytöstä ja lisäksi massan kappalukua keiton jälkeen alennettiin tasolta 30 tasolle 10-15 havu-o puulla ja tasoltal 6-20 tasolle 10-13 lehtipuulla käyttäen happivaihetta. 1990-luvulla οό myös klooridioksidin käytöstä pyrittiin eroon ja useissa tehtaissa siirryttiin käyttämään o ^ 30 total chlorine free (TCF) valkaisutekniikkaa, jossa myös klooridioksidin käyttö korvattiin täysin kloorittomilla valkaisukemikaaleilla, kuten otsonilla sekä peroksidilla. Tällä teknii-

CC

kalla päästiin eroon kaikista klooripitoisista kemikaaleista, mutta toisaalta monet paperi rin valmistajat olivat tyytymättömiä ilman kloorikemikaaleja valmistetun massan ominai- suuksiin. Siksi kaikki tehtaan sulkemiseen liittyvien ratkaisujen reunaehtona on että o £3 35 valkaisukemikaalina säilyy edelleen klooridioksidi.

2

Siten klooridioksidin valta-asema valkaisukemikaalina on jopa voimistunut viime vuosina, ja uusimmatkaan tutkimukset tai teolliset kokemukset eivät ole kyenneet horjuttamaan sen asemaa, vaan pääsääntöisesti koko selluteollisuus muutamia poikkeuksia lukuunottamatta on hyväksynyt klooridioksidin käytön valkaisun avainkemikaalina. Si-5 ten mikäli tehtaan tulee edelleen vähentää orgaanisten klooriyhdisteiden määrää, tehtaiden tavoitteena tulee olemaan ennen kaikkea niiden eliminoiminen ja käsittely tehtaan sisällä eikä niinkään klooridioksidin käytön vähentäminen.

Klooridioksidi on kemiallinen yhdiste, jossa on yksi klooriatomi ja kaksi happimolekyyli) liä. Siten yhdisteen atomipaino on noin 67,5 g/l, josta kloorin osuus on 52,5 %. Koska yksi klooridioksidi vastaa hapetuspotentiaalina 2.63 kertaisesti kloorin hapetuspotenti-aalia, voidaan laskea että yhden klooridioksidikilon käyttäminen valkaisussa vastaa 2.63 kg klooriannostelua, ja koska klooridioksidista on klooriatomimuodossa 52,5 % tulee valkaisuvaiheeseen vain 19,9 % siitä kloorin määrästä mitä esimerkiksi klooraus-15 vaiheessa massaan annosteltaisiin. Tästä syystä klooridioksidi on valkaisutehon ja ympäristövaikutusten suhteen kompromissi, jossa yhdistyvät sekä hyvä valkaisuteho että kohtuulliset päästöt ympäristöön.

Nykyaikainen ECF-valkaisu, jolla massa valkaistaan, muodostuu tyypillisesti vähintään 20 kolmesta valkaisuvaiheesta ja kolmesta pesu laitteesta. Erikoistapauksessa pesulaittei-ta voi olla vain kaksi, mutta sellaiset applikaatiot ovat harvinaisia. ECF-valkaisuksi lasketaan kaikki sellaiset valkaisusekvenssit, joissa on vähintään yksi klooridioksidivaihe ja joissa ei käytetä elementaariklooria missään valkaisuvaiheessa. Koska hypokloriitin käyttö massan laatusyiden vuoksi on rajoittunut pelkästään eräiden erikoissellujen, ku-25 ten liukosellujen, valmistukseen, ei myöskään hypokloriittia lasketa käytettävän ECF-massan valmistuksessa, mutta ei myöskään ehdottomasti rajata pois määritelmästä. Lisäksi valkaisusekvenssiin kuuluu yksi alkalinen vaihe, jossa nykyisin käytetään tyypiltä lisesti apukemikaaleina joko happea, peroksidia tai molempia. Lisäksi nykyaikaisissa oö valkaisuissa saatetaan käyttää otsonia, eri tyyppisiä happamia vaiheita sekä kelaatti- o ^ 30 vaihetta raskasmetallien poistamiseksi. Kirjallisuudessa valkaisuvaiheita kuvataan kir jaimilla: tr

CL

D= klooridioksidivaihe ° H=hypokloriittivaihe o £3 35 C=kloorausvaihe E=alkaliuuttovaihe 3 EO=alkaliuuttovaihe jossa käytetään happea apukemikaalina EP=alkaliuuttovaihe jossa käytetään peroksidia apukemikaalina EOP(PO)= alkaliuuttovaihe jossa käytetään happea ja peroksidia apukemikaalina P=alkalinen peroksidivaihe 5 A=hapan hydrolyysivaihe, heksenuronihppojen poistovaihe a=massan hapotusvaihe Z=otsonivaihe PAA=peroksietikkahappovaihe, hapan peroksidivaihe 10 Kun valkaisu nimetään ECF-valkaisuksi, silloin valkaisusekvensissä käytettävän kloori-dioksidin määrä on yli 5 kg act.CI /adt. Jos klooridioksidia käytetään yhdessä valkaisu-vaiheessa, annokset ovat tyypillisimmin välillä 5-15 kg act. Cl/ adt. Annokset tarkoittavat aktiiviklooria, jolloin eli klooridioksidiksi muutettuna annos on jaettava suhdeluvulla 2,63.

15

Jos peroksidin käyttö valkaisussa rajoittuu alle 6 kg annoksiin ja jos klooridioksidi on pääasiallinen valkaisukemikaali, niin silloin klooridioksidiannos valkaisussa kasvaa 25 kg/adt tasosta aina sen mukaan, mitkä ovat massan valkaisuominaisuudet ja kuinka paljon massan kappalukua on alennettu ennen klooripitoisilla kemikaaleilla tehtävän 20 valkaisun aloitusta. Siten valkaisutekniikkaa voidaan prosessimielessä säätää melko vapaasti eri klooridioksidin kulutustasoille niin että valkaisusta tuleva klooripitoisten kemikaalien määrä vastaa kemikaalikierron kykyä ottaa vastaan klorideja.

Esillä olevan keksinnön yhteydessä on käytännön kannalta edullista ottaa referens- 25 sisekvenssiksi lehtipuulle valkaisusekvenssi A/D-EOP-D-P neljällä valkaisuvaiheella toteutettuna ja jättää otsoni pois vaihtoehdoista. Havupuulla vastaava sekvenssi on D- EOP-D-P. Silloin voidaan katsoa massan laadun vastaavan ECF-massalle asetettavan o massan ominaisuuksia ja massan saanto pysyy kohtuullisena. Silloin klooridioksidian- οό nokset ovat havupuulla tyypillisesti välillä 25-35 kg/adt ja lehtipuulla 20-30 kg/adt. Näitä o 30 arvoja voidaan pitää mitoitusarvoina,eikä valkaisuun tarvitse keksiä mitään erityisiä uu- siä tekniikoita. Valkaisun teoria ja erilaiset kytkentävaihtoehdot antavat mahdollisuuden ^ lukemattomiin erilaisiin valkaisusekvensseihin alkaen kahden pesulaitteen kytkennöistä ^ aina kuusivaiheisiin valkaisusekvensseihin. Samalla klooridioksidivaiheiden määrä ° saattaa vaihdella yhdestä jopa neljään ja niiden väleissä soveltuvin osin on aikalisiä o £3 35 vaiheita.

4

Kun aktiivikloorimäärä lasketaan edellä kuvatulla tavalla kloridien määräksi, todetaan että havupuullakin hyvän valkaisutuloksen aikaansaamiseksi valkaisulinja tuottaa noin 10 kg klorideja yhtä sellutonnia kohden ja lehtipuuvalkaisulinja vielä vähemmän. Jos laitos suljetaan siten että valkaisuun tuodaan vähemmän ja vähemmän tuorevettä, sil-5 loin toki saattaa joutua varautumaan jopa 50 % suurempiin klooridioksidiannoksiin ja toisaalta kloridien määrä valkaisun jätevesissä kasvaa aina noin 15 kg tasolle asti tarkoittaen että käytännössä suurimmat aktiiviklooriannokset ovat 60-70 kg/adt. Tätä korkeampia arvoja ei voida pitää taloudellisesti mielekkäinä, vaan valkaisun perusratkaisu noudattaa näitä lähtökohtia.

10

Eräänä tekniikkana klooripitoisten kemikaalien ympäristövaikutusten vähentämiseksi on esitetty valkaisulaitosten nestekiertojen sulkemista, ja nykyaikaisissa valkaisimoissa on päästykin tasolle 10-15 m3/adt ilman että massan laatu on kärsinyt. Kuitenkin jo vähennettäessä valkaisun jätevettä tasolta15 m3/adt tasollelO m3/adt nähdään kemikaali- 15 en kulutuksen kasvua, joka siten johtaa yhä suurempaan orgaanisten klooriyhdisteiden määrään ulos valkaisusta. Siten voidaan vetää johtopäätös että pelkästään valkaisun vesikiertojen sulkemisella ei vaikuteta suoranaisesti orgaanisten klooriyhdisteiden määrään, mutta toisaalta pienempi jätevesimäärä ja suurempi konsentraatio tekevät ne helpommin ja taloudellisemmin puhdistettavaksi.

20

Kloridipitoisia kemikaaleja käytetään valkaisussa siten että kokonaiskloridilisäys kemikaalikiertoon on 5-10 kg klorideja sellutonnia kohden. Koska tämä määrä pitää saada kulkeutumaan siten että haihdutettava nestemäärä prosessissa pysyy kohtuullisena on haasteena löytää sellainen prosessikytkentä, jossa kloridipitoinen neste korvaa jonkin 25 muun käytettävän nesteen tehtaan prosessissa. Siten ei tarvita erillisiä käsittelyvaiheita, tehtaaseen uusia tuottamattomia sivuprosesseja, vaan käsittely voidaan tehdä ole-massaolevilla prosessivaiheilla, δ

(M

ob Jotta kloridipitoisen nesteen ja käytännössä valkaisun jäteveden käsittely saataisiin op- o 30 timoitua, on ensin tunnetteva niitä ominaisuuksia, mitä jätevedellä on. Valkaisussa prosessiin jää klooridioksidin tai kloorin reaktioista kloridipitoisia yhdisteitä sekä orgaanisia

CC

klooriyhdisteitä. Valkaisu erottaa kuiduista ligniinin eri yhdisteitä, jotka jäävät jäteveteen ^ orgaanisina molekyyleinä. Lisäksi valkaisussa käytetään rikkihappoa pH:n säätöön ja sj- ° pääkemikaalina heksenuronihappojen hydrolyysissä. Natriumhydroksidia käytetään o ^ 35 myös pH:n säätöön ja ligniinin uuttamiseen aikalisissä vaiheissa. Näiden lisäksi val kaisussa käytetään valkaisusekvenssistä riippuen happea ja peroksidia, jotka kuitenkin alkuaineanalyysissä ovat sellaisia aineita ettei niiden osuutta esimerkiksi 5 puhdistusprosesseissa huomata. Joissain erikoistapauksissa saatetaan käyttää myös suolahappoa pH:n säädössä ja rikkidioksidia tai muita pelkistimiä valkaisuvaiheen kern ikaalij ään n Östen eli reagoimattomien valkaisukemikaalien eliminoinnissa.

5 Valkaisun sulkeminen perustuu siihen että myöhemmistä valkaisuvaiheista kierrätetään pesulaitteiden suodoksia edeltäviin vaiheisiin. Valkaisu on suunniteltu vain kierrättämään suodoksia valkaisuvaiheiden välillä ja massaa vaiheesta toiseen reagoimaan eri valkaisukemikaalien kanssa. Siten koko valkaisun sulkeminen ideana perustuu siihen että kaikki valkaisussa erotetut ainesosat päätyvät suodoksiin. Valkaisun sulkemisen 10 optimointi perustuu suurelta osalta siihen miten valkaisun reaktiotuotteet häiritsevät valkaisun prosessia. Vaikka monessa erilaisessa yhteydessä todetaan eri sulkemisas-teen olevan mahdollista, käytännön kokemukset ovat osoittaneet että sellaiset valkaisun pesuvesikytkennät joissa suodokset ovat kytketty niin että jätevesimäärä on alle 12-13 m3/adt lisää valkaisukemikaalien kulutusta. Riippuu toki massan laadusta ja val-15 kaisulaitoksen rakenteesta kuinka paljon valkaisu kuluttaa lisäkemikaaleja laitoksen jätevesimäärän vähentyessä alle edellä esitetyn tason.

Usein valkaisun sulkemista käsittelevä tutkimus päätyy johtopäätökseen että valkaisun sulkeminen onnistuu, mutta valkaisussa pitäisi olla nielu tai munuainen, jossa hankalia 20 epäorgaanisia aineita voidaan erottaa prosessista. Tällainen munuainen on usein kuvattu esimerkiksi joko membraanitekniikalla tai ultrasuodatuksella toimivaksi prosessiksi, joka olisi taas eräänlainen uusi ja erillinen sivuprosessi tehtaalla. Lisäksi prosessit ovat hyvin uusia ja niitä kohtaan on kohdistettu epäilyksiä siten ettei niiden jatkuvaan tekniseen toimivuuteen luoteta. Kun tähän liittyy vielä huomattavat käyttökustannukset, 25 ei teknologian kehitys ole edennyt.

___ Siten valkaisun jätevesien ns. parhaana teknologiana on nähty valkaisun osittainen o sulkeminen ja syntyvien suodosten (tilavuudeltaan 10-15 m3/adt) ulkoinen ob puhdistaminen käyttäen mm. suodatusta, biologisen puhdistuksen eri tunnettuja o 30 muotoja, kemiallisen puhdistuksen erilaisia tekniikoita ja selkeytystä. Tämän jälkeen käsitelty vesi johdetaan takaisin vesistöön samaan tai eri uomaan, josta neste on otettu

CC

tehtaan prosessiin. Tämä on käytössä sekä TCF- että ECF-tehtaissa. Biologinen f2: puhdistus on tehokasta nimenomaan, kun vähennetään haitallisten orgaanisten ° aineiden osuutta, joihin ensisijaisesti kuuluvat valkaisussa erotetut ligniiniyhdisteet, o ^ 35 hemiselluloosat ja uuteaineista peräisin olevat komponentit, jotka ovat merkittävä osuus valkaisuosastolta tulevasta jätevedestä. Erilaisia puusta peräisin olevia 6 yhdisteitä on runsaasti, ja osa yhdisteitä on kloorautuneita ja osa on pienimolekyylisä hiilen ja vedyn yhdisteitä. Koska mikrobit toimivat siten että ne käyttävät ravinnokseen vain jäteveden orgaanista osaa, kaikki epäorgaaniset aineet, ainakin epäorgaaniset alkuaineet säilyvät jätevedessä. Siten biologisesti puhdistettu vesi on orgaaniselta 5 kuormaltaan selvästi puhtaampaa kuin tyypillisesti muilla tavoin käsitelty jätevesi, mutta epäorgaanisten ainesosien vuoksi se on voitu ainoastaan johtaa ulos prosessista.

Esillä oleva keksintö poistaa em. ongelmia ja tarjoaa klooridioksidia käyttävän sellun valmistusprosessin, jossa jätevesien päästö on minimoitu siten ettei kloridi keräänny 10 prosessiin. Siten kun yhdistetään soodakattilalla tapahtuva tehokas kloridin poisto prosessista, eivät kemikaalikiertoon johdettavat kloridiyhdisteet muodostu ongelmaksi, vaan sellutehtaassa kierrätettävän veden kriteeriksi nousee ainoastaan orgaanisten yhdisteiden määrä ja niiden haitallisuus prosessissa. Siten uusi soodakattilatekniikka on avain suljettuun sellutehtaaseen ja nyt esitetty keksintö määrittelee periaatteet kuin-15 ka koko sellutehtaan koko kemikaalikierto on lopulta järjestettävä niin että se hyödyntää maksimaalisesti uuden tekniikan tarjoamat mahdollisuudet.

Oulun yliopistossa tehtiin julkista tutkimusta massan valkaisun pesuprosessista ja pe- suprosessien väliin jäävien prosessivaiheiden toiminnan tehokkuudesta verrattuna 20 edeltävän pesuvaiheen tehokkuuteen (Viirimaa, M., Dahl, O., Niinimäki, J., Ala-Kaila,

K. and Perämäki, P. Identification of the wash loss compounds affecting the EOF

bleaching of softwood kraft pulp. Appita Journal 55(2002)6, 484-488). Valkaisuvaiheen tehokkuuden aleneminen havaitaan joko huonompana vaaleuden kehittymisenä tai korkeampana kappalukuna valkaisuvaiheen tai -vaiheiden jälkeen. Tutkimuksen erään 25 oleellisen tuloksen mukaan tärkein yksittäinen valkaisua haittaava komponentti suo- doksessa on ligniini. Mainitun tutkimuksen perusteella voidaan tehdä kaksi johtopää- töstä: Epäorgaanisten aineiden määrä valkaisuvaiheessa ei ole merkittävää valkaisutu- o loksen kannalta ja poistamalla spesifisesti ligniini tai vähentämällä ligniinin määrää ob merkittävästi voitaisiin valkaisutulosta selvästi parantaa ja lopulta valkaisutulos saada o 30 samalle tasolle kuin valkaisulaitoksessa, jota ei ole suodoskierroiltaan suljettu. Tämä tulos antaa mahdollisuuden merkittävään valkaisuprosessin optimointiin. Koska lähtö-

CC

kohtaisesti epäorgaanisten komponenttien vaikutus kemikaalien kulutukseen ei ole ^ merkittävän oleellista, voidaan massan pesuvedeksi hyväksyä sellainen pesuvesi, jos- ° sa on merkittäviä määriä epäorgaanisia yhdisteitä. Esillä olevan keksinnön mukainen o ^ 35 prosessi perustuu näihin seikkoihin.

7

Esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään nestevirtojen käsittelemiseksi alkalisella keittoprosessilla ja suljetulla lipeään perustuvalla kemikaalikierrolla varustetulla sellutehtaalla, joka käsittää ainakin alkalisen keittoprosessin massan tuottamiseksi, nestekierroiltaan oleellisesti suljetun 5 ruskean massan käsittelyn, ECF-valkaisua käyttävän massan valkaisimon, kemikaalien talteenottolaitoksen, johon kuuluu ainakin kemikaalien talteenottokattila ja kemikaalien valmistus, ja jätevesienpuhdistuksen. Olennaista keksinnölle on että valkaisimon kloridipitoisia jätevesiä johdetaan jätevesienpuhdistukseen, jossa niitä käsitellään niiden orgaanisen ainespitoisuuden alentamiseksi, 10 vähintään 20 % käsitellystä jätevedestä johdetaan takaisin sellutehtaan prosessiin, puhdistettua jätevettä käytetään ruskean massan käsittelyyn kuuluvassa viimeisessä pesuvaiheessa, ja ruskean massan käsittelyssä nestevirta kulkeutuu vastavirtaan haihdutukseen, josta se johdetaan käsiteltäväksi soodakattilaprosessiin, jossa klorideille on järjestetty erotusprosessi lipeäkierron kloriditason hallitsemiseksi.

15

Keittoprosessi perustuu eräkeittoon tai jatkuvatoimiseen keittoon, johon kuuluu keitin tai useita keittimiä. Ruskean massan käsittely sisältää pesuprosessin, happidelignifi-oinnin, tyypillisesti lajitteluprosessin ja happidelignifioinnin jälkeen tapahtuvan pesun, jokavoi olla yksi tai useampi pesulaite. Lajittelu voi sijaita keiton puskun jälkeen, pesu-20 prosessin keskellä tai jälkeen tai happidelignifioinnin jälkeen. Näitä prosessivaiheita seuraa valkaisuprosessi perustuen ECF-tekniikkaan, joka käsittää massan valkaisimon jossa on yksi tai useampi klooridioksidin käyttöön perustuva valkaisuvaihe muita tunnettuja valkaisukemikaaleja käyttävien vaiheiden lisäksi. Laitoksen kytkentään kuuluu myös kemikaalien talteenottolaitos, johon kuuluvat haihdutusprosessi tyypillisesti sar-25 jaan kytketyllä haihduttamolla, kemikaalien talteenottokattila, kloridien poisto prosessista, kemikaalien valmistuslaitos keittokemikaalien tuottamiseksi.

δ Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan palautettava jätevesi lämmitetään puh- 03 distukseen johdettavasta jätevedestä saatavalla lämmöllä ja lämmitettyä jätevettä käy- o 30 tetään sellutehtaalla. Edullisesti kytkentään kuuluu lämmönvaihdinjärjestely, jossa puh-distuksesta palautettava jätevesi lämmitetään puhdistukseen johdettavasta jätevedestä ^ saatavalla lämmöllä. Lämmitettyä, puhdistettua jätevettä käytetään esimerkiksi ruskean ^ massan käsittelyyn kuuluvassa viimeisessä pesuvaiheessa.

o I'-- o ° 35 Keksinnön mukaan ainakin 20 % puhdistetusta jätevedestä palautetaan sellutehtaalle, edullisesti ainakin 40 %, edullisimmin ainakin 60 %. Palautetusta puhdistetusta 8 jätevedestä ainakin 40 %, edullisesti yli 60 %, edullisimmin 80-100 % käytetään ruskean massan pesuun lisäten sen edullisimmin happivaiheen jälkeisen pesun viimeiselle pesulaitteelle.

5 Koska nyt esitetty teknologia pohjautuu ratkaisuihin, joilla on vaikutuksia koko tehtaan kytkentöihin sekä koko tehtaan taseeseen, ei tässä voida erityisen yksityiskohtaisesti määritellä kaikkia niitä prosesseja, joihin uudella kytkennällä on vaikutusta. Kuitenkin esimerkiksi kirjallisuudesta löytyy tunnettuja prosessikuvauksia koko tehtaasta, ja tässä patenttihakemuksessa esiintyvät laitteet sekä massanvalmistusmenetelmät ovat 10 olennaisesti sinänsä tunnettuja. Lisäksi esillä olevan keksinnön soveltaminen perustuu sinänsä tunnettuihin laitteisiin. Näin ollen hienostuneemman tekniikan kehittäminen joskus tulevaisuudessa on tarpeetonta esillä olevan keksinnön toteuttamiseksi. Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa sellutehtaalla, jonka massan keittoprosessi, valkaisu, muu massan käsittely, kemikaalien talteenotto ja kemikaalien valmistus käsittää sinänsä 15 tunnettusti erilaisia reaktoreita, astioita, pumppuja, sekoittimia, suotimia jne. Esimerkiksi keksintöä ei ole rajoitettu tiettyihin pesulaitteisiin, vaan puhdistettua jätevettä käyttävä massan pesulaite voi olla Drum Displacer™(DD)-pesuri, pesupuristin, rumpupesuri, imusuodin, painesuodin, kiekkosuodin jne.

20 Kun valkaisulaitokselta tuleva jätevesi on puhdistettu uusimpia teknologioita edustavassa biologisessa jäteveden puhdistuslaitoksessa, sen kemiallinen hapenkulutus (chemical oxygen demand, COD) on alentunut yli 70 % ja sen orgaanisten klooriyhdisteiden määrä AOX-mittausmenetelmällä mitattuna on alentunut yli 50 %. Jos vielä lisätään anaerobinen puhdistusvaihe systeemiin, niin silloin myös 25 käsiteltävän veden väri on alentunut merkittävästi. Siten tämä biologisesti käsitelty vesi on selvästi puhtaampaa kuin tavanomaisesti kierrätettävät suodokset valkaisulaitoksen

Do-vaiheessa ja ensimmäisessä alkuvaiheessa. Lisäksi voidaan jätevedelle käyttää o kemiallisia puhdistusmenetelmiä, mitkä perustuvat saostukseen tai hapettuvien oo yhdisteiden hapettamiseen. Tämän käsitellyn suodoksen käytettävyys happivaiheen o 30 viimeisellä pesurilla, josta se kulkeutuu merkittävissä määrin massan mukana valkaisun ensimmäiseen vaiheeseen, on orgaanisen aineen osalta paljon parempi kun cc mainituista valkaisuvaiheista, esim. D0-vaiheesta, peräisin olevien suodosten käyttö valkaisussa tai jopa ruskean massa pesussa. Esimerkiksi Euroopan unionin metsäteollisuuden tekniikkaa käsittelevä teknologiamääritelmä Bat eli Best Available o £3 35 Technology määrittelee ensimmäisen alkalivaiheen suodoksen käyttökohteeksi happivaiheen jälkeisen pesun. Toisaalta puristinteknologiaa hyväksikäyttävät sellun-valmistajat ovat jo vuosia laimentaneet pelkällä D0-vaiheesta peräisin olevalla 9 suodoksella massaa ennen D0-vaihetta. Tämän kytkennän vaikutuksesta kemikaalien kulutus koko valkaisusssa on noussut, mutta silti se on pysynyt tasolla joka on vielä useissa tapauksissa on tapauksissa ollut hyväksyttävissä.

5 Jos ennen valkaisua viimeinen laite on puristin tai pesupuristin, silloin sen vedenkäyttö jakautuu siten että pesuun käytetään 3-6 m3/adt nestettä ja massa poistetaan laitteesta yli 20 %, tyypillisesti 25-35 % sakeudessa. Koska tämän jälkeen ollaan tilanteessa jossa massaa täytyy laimentaa valkaisun edellä pumppaussakeuteen 8-16 %, mihin käytetään laimennusnestettä 3-6 m3/adt. Nyt jos molemmat nesteet ovat puhdistamolta 10 peräisin olevaa puhdistettua jätevettä, saadaan klorideja kulkeutumaan kemikaalikiertoon. Jos pelkkä laimennusneste vaihdetaan puhdistamolta peräisin olevaksi puhdistetuksi jätevedeksi, saadaan ligniinin poistumisen kautta merkittäviä etuja kemikaalien kulutuksessa verrattuna valkaisun puhdistamattomiin suodoksiin, mutta silloin kemikaalikierto jää ennalleen eikä klorideja kulkeudu soodakattilalle. Tämä saattaa olla suositel-15 tava kytkentä silloin, kun soodakattilaa ei ole varustettu sellaisilla laitteilla, joilla kloridi-tasoja voidaan hallita. Jos kuitenkin käytetään puristintyyppistä pesulaitetta, silloin voidaan pesuun käyttää puhdistamolta peräisin olevaa puhdistettua jätevettä ja laimennukseen puhdasta vettä, valkaisusta peräisin olevaa suodosta tai näiden sekoitusta.

20 Käytettäessä käsiteltyä jätevettä ruskean massan pesussa, osa jäteveden yhdisteistä kulkeutuu valkaisuun erikoisesti ensimmäiseen valkaisuvaiheeseen. Kuten näiden lyhyiden määrittelyiden osalta on havaittavissa, käsitellyn jäteveden ominaisuudet ovat erittäin edulliset valkaisussa nimenomaan orgaanisten aineiden osalta. Kuitenkin epäorgaaniset aineet ja erityisesti kloorimolekyylin erilaiset esiintymismuodot orgaanisissa 25 ja epäorgaanisissa muodoissa ovat estäneet tämän jäteveden hyötytykäytön valkaisu-laitoksessa ja erityisesti ruskean massan pesussa. ECF- valkaisu kuitenkin tuottaa klo-ridiyhdisteitä aina, koska klooridioksidi sellaisenaan on kloorimolekyylejä sisältävä yh-S diste.

CVJ

00 o ^ 30 Valkaisuteknologia on massan kemiallisten ominaisuuksien vuoksi tilanteessa, jossa tehtaan valkaisujätevesipäästöt ovat 7-17 m3/adt jätevettä siten että AOX päästö val- * kaisulinjalta on 0,15-0,5 kg/adt ja COD 20-40 kg/adt ja puhdistuksen jälkeen AOX on 0,06-0,3 kg/adt ja COD 4-15 kg/adt. Täten voidaan todeta että mikäli tästä tasosta ha- ^ lutaan päästä alhaisempaan päästötasoon taloudellisesti kestävällä tavalla, niin se ei o ° 35 tapahdu perinteisellä sulkemiseen tähtäävällä prosessien kehittämisellä. On tarpeen 10 määritellä teknologia, jossa koko systeemi käsitetään uudella tavalla, esimerkiksi kuten nyt esillä olevassa keksinnössä on esitetty.

US-patenttihakemuksessa 60/913322 kuvataan niitä mahdollisia tekniikoita, jolla val-5 kaisun jätevesiä voidaan käsitellä siten että ne lopulta toimitetaan soodakattilaan poltettavaksi ja erotettavaksi. Hakemuksen oleellisena osana on ettei kloridipitoisten nesteiden käsittely soodakattilaprosessissa johda normaalia voimakkaampaan korroosioon ja soodakattilaprosessi sopii erinomaisesti kloridipitoisten yhdisteiden erottamiseen prosessista kloorin akkumuloitumisen estämiseksi. Siinä kloorin pitoisuus savukaasuis-10 sa maksimoidaan lisäämällä polttovyöhykkeen lämpötilaa, jossa kloridipitoinen lipeä poltetaan. Siinä määritellään soodakattilassa edulliset poltto-olosuhteet, jossa kloridit lähtevät haihtumaan savukaasuihin sekä prosessipaikka, jossa kloridi on poistettavissa prosessista. Siten uudessa prosessissa soodakattilasta voidaan tehdä tehtaan klori-dinielu ja koko kloridin aiheuttama ongelma hoidetaan siellä, missä aikaisemmin siitä 15 on odotettu olevan eniten haittaa. Mikäli klooripitoisuus kasvaisi tässä keksinnössä liian korkeaksi silmälläpitäen haluttua höyryn lämpötilaa tai höyryjen lämpötiloja, voidaan lopputulistus tai lopputulistukset tehdä hakemuksissa US2005/0252458 ja US 2006/0236696 kuvatuilla tavoilla, käyttäen etukammiossa hyväksi korroosiota aiheuttamattomia polttoaineita.

20 Tästä prosessin kytkennästä on seurauksena tekniikka, joka mahdollistaa ECF-valkaisua käyttävän tehtaan valkaisusta peräisin olevien suodosten tai puhdistetun jäteveden johtamisen kemikaalikiertoon siten että kloridipitoisen nesteen lisäyspaikan ja soodakattilan polttoprosessin välillä ei ole prosessivaiheita, joilla alennetaan kloridipi-25 toisuutta ennen soodakattilaprosessia. Siten nyt esiteltävät uudet tekniikat perustuvat tehdaskokonaisuuteen, jossa soodakattilaprosessi kykenee ilman erillistä erotustekniikkaa käsittelemään normaalin tunnetun ECF-prosessin sisältämän kloridin. Tällaisia o tunnettuja soodakattilaprosessiin kytkeytyviä osaprosesseja ovat mm. soodakattilan oö lentotuhkan liuottamiseen, tai liuottamiseen ja uudelleen kiteyttämiseen perustuvat πίθ ο 30 netelmät. Rikittömissä keitoissa kloorin poisto voidaan tehdä myös liuottajasta tai yleensä viherlipeästä. Esillä olevan keksinnön erityispiirteenä on luoda entisiä selluteh-

CC

dasratkaisuja selvästi suljetumpi prosessi ja esittää, kuinka käytetään hyödyksi sooda- kattilatekniikan tarjoamia mahdollisuuksia. Kaikilla esitetyillä ratkaisuilla on päämäärä- £ nä: o o 35 C\l 1. Sellutehtaan ympäristökuorman alentaminen 11 2. Sellutehtaan kemikaalien ja käyttöhyödykkeiden käytön pitäminen vähintään nykyisellä tasolla 3. Sellutehtaan massan laadun säilyttäminen oleellisesti samalla kuin olemassaolevissa prosessa 5 4. Sellutehtaan käyttämän veden määrän alentaminen.

Näistä tavoitteista kohdat 1 ja 4 voitaisiin tehdä samoilla tekniikoilla, mutta silloin tavoitteet 2 ja 3 ovat erittäin hankalia ja vaikeita saavuttaa samoilla keinoilla. Siksi nyt esitetty tekniikka mahdollistaa kaikkien neljän tavoitteen olevan mahdollisia samanaikaisesti.

10 ECF-valkaisussa on sekä happamia että aikalisiä vaiheita. Tyypillisessä ECF-valkaisun kytkennässsä jätevetenä otetaan ulos suodosta ensimmäisestä D-vaiheesta ja ensimmäisestä alkalisesta vaiheesta. Valkaisun sulkemista on tutkittu eri lähtökohdista useissa julkaisuissa, ja on päädytty yleisesti tasoon, jossa valkaisun kytkentä on ase-15 teltu niin että valkaisun jätevettä syntyy modernissa ECF-sellutehtaassa 6-20 m3/ adt, tyypillisimmin 7-16 m3/adt. Kun jätevettä syntyy alle 10 m3/adt, on osoitettu että alhaisen jätevesimäärän vaikutuksesta myös tehtaan valkaisukemikaalien käyttö alkaa kasvaa. Siten on oleellista että valkaisulaitokseen tuodaan riittävä määrä sellaisia puhtaita tai puhdistettuja vesijakeita, jotka eivät lisää valkaisukemikaalien kulutusta.

20

Koska nyt valkaisu tulee olemaan osa suljettua vesiprosessia, on edullista käyttää hapetettua valkolipeää alkalisten vaiheiden alkalin lähteenä tai jäteveden neutraloinnissa puhtaan teknisen natriumhydroksidin sijaan. Lisäksi jäteveden neutraloinnissa käytettävä kalkki voidaan korvata hapetetulla valkolipeällä. Tämä siksi että esillä olevassa 25 keksinnössä alkalilipeä palautuu puhdistetun jäteveden mukana ruskean massan pesuun ja sitä kautta kemikaalikiertoon.

o Valkaisusekvenssin, joita alan oppikirjallisuus määrittelee useita alkaen joko ob kaksivaiheisista sekvensseistä aina historiallisiin seitsenvaiheisiin sekvensseihin siten o 30 että ensimmäisen tai ensimmäisten happamien yhdistelmävaiheiden jälkeen tulee alkalinen vaihe ja sen jälkeen nykyisin hapan ja hapan tai hapan ja alkalinen vaihe.

CC

Flappamat vaiheet ovat klooridioksidivaiheita, otsonivaiheita, heksenuronihappojen ^ poistovaihe tai jokin happamaan peroksidikäsittelyyn perustuva vaihe. Alkalinen vaihe sj- ° on tyypillisesti käsittely, jossa pH nostetaan yli 7:n jollakin hydroksidiyhdisteellä, o ^ 35 tyypillisimmin natriumhydroksidilla, ja jossa lisäkemikaalina on vetyperoksidi, happi, hypokloriitti tai muu hapettava kemikaali. Tällaisessa kytkennässä valkaisimon 12 jälkeisestä massan kuivausprosessista peräisin olevaa kiertovettä johdetaan kaikkien valkaisuvaiheiden jälkeen sijaitsevalle viimeiselle pesulaitteelle, mutta sitä saatetaan käyttää myös akaisemmissa vaiheissa. Koska tämä vesi on peräisin kuivauskoneen vedenpoistoprosessista, se on sellutehtaan sisäistä kiertoa eikä siten lisää käytettävän 5 veden määrää.

Ruskean massan käsittely keittoprosessin jälkeen sisältää tyypillisesti pesuprosessin, happivaiheen, lajittelun sekä happivaiheen ja sen jälkeisen pesun. On tunnettua että tämä prosessikokonaisuus on järjestetty siten että happivaiheen viimeiselle pesulait-10 teelle tuodaan puhtain pesuneste, jotta massa olisi helposti valkaistavissa, ja tältä viimeiseltä pesu laitteelta saatava suodos käytetään vastavirtapesun periaatteiden mukaisesti pesunesteeksi ja laimennuksiin. Kun suodos otetaan talteen ensimmäiseltä ruskean massan pesu laitteelta, kuten myös esillä olevassa keksinnössä tehdään, se toimitetaan joko suoraan mustalipeähaihduttamolle tai sitä käytetään keittämön prosesseis-15 sa laimennukseen ja syrjäytykseen, minkä jälkeen se päätyy mustalipeävirtaan. Vaikka esillä olevan keksinnön mukaisessa systeemissä tämän suodoksen kloridipitoisuus nousee, sen korkea alkalipitoisuus muuttaa kuitenkin klorideja sisältävät yhdisteet suolaksi eikä aiheuta merkittävää korroosio- tai prosessiriskiä ruskean massan käsittelyssä.

20

Uudessa ratkaisussa koko tehtaan veden käyttö on uudistettu. Perinteisessä kytkennässä jouduttiin ilmakuivaa sellutonnia kohden käyttämään: 3-5 m3 lauhdetta tai kuumaa vettä valkolipeän valmistuksessa.

25 4-10 m3 lauhdetta tai kuumaa vettä ruskean massan pesussa. Kuuma vesi peräisin keittämöltä.

___ 1 -3 m3 valkaisukemikaaleistä pääasiassa klooridioksidista peräisin olevaa nestettä, o 1 -5 m3 kuumaa vettä valkaisun pesuihin joko rummun tai telojen pesuun ja mm. EOP- ob pesurille pesuvedeksi.

o 30 2-4 m3 puhdasta vettä kuivakoneelle huopien pesuun 1-3 m3 puhdistettua tai raakavettä tiivistevedeksi sekä jäähdytyksiin. Tästä vedestä tr voidaan kierrrättää tehtaan sisällä noin 60-80 %.

Lisäksi keittämöllä käytetään 0-6 m3 puhdasta vettä jäähdytykseen, ja tämä vesi on pääasiallinen kuuman veden lähde. Koska keittämöä on pidetty perinteisesti kuuman o ^ 35 veden lähteenä, on tavoitteena pidetty että kuumaa vettä valmistetaan tietty määrä, esimerkiksi 2-5 m3.

13 Tällaisen vedenkäytön seurauksena voidaan määritellä tehtaasta ulostulevat virrat: 8-11 m3 mustalipeän mukana haihdutukseen. Siten lauhde muodostaa sisäisen kierron. Mustalipeän kuiva-aine muodostuu monenlaisista yhdisteistä, jotka ovat peräisin erilaisista orgaanisista, pääasiassa ligniini- ja hilihydraattipohjaisista yhdisteistä.

5 Haihduttamon eri vaiheista syntyy lauhteita 7-10 m3.

8-10 m3 jätevettä ulos valkaisusta puhdistamolle sisältäen valkaisun kemikaalit, 1-5 m3 jätevettä kuivausosastolta huopien pesusta ja tiivistevesistä sekä jäähdytyksistä.

Tiiviste- ja jäähdytysvesien virroista syntyy 1-3 m3, mutta nämä jakeet voidaan tietyin 10 edellytyksin kierrättää sadevesien mukana kanaaleihin. Siten kokonaisuudessaan jätevesiä syntyy 15-25 m3 kuutiota massatonnille ja lisäksi tulee puunkäsittelystä peräisin oleva jätevesi. Myös puunkäsittelyssä voidaan käyttää joko valkaisun suodosta tai puhdistettua valkaisun suodosta ilman prosessiongelmia, mutta koska perinteisesti puunkäsittelyn laitteet 15 on tehty hiiliteräksestä, vaatisi kloridipitoisen nesteen käyttö materiaalispesifikaatioiden tarkistuksen.

Uudessa kytkennässä pääosin vedenkäyttö ilmakuivaa sellutonnia kohden jakautuu seuraavasti: 20 3- 5 m3 Valkaisun suodosta ja/tai puhdistettua jätevettä ja/tai kuumaa vettä valkolipeän valmistuksessa.

4- 10 m3 puhdistamolta peräisin olevaa jätevettä ruskean massan pesussa.

1-3 m3 valkaisukemikaaleista, pääasiassa klooridioksidista, peräisin olevaa nestettä.

25 Nyt tämä voidaan vaihtaa mm. haihduttamon lauhteeseen tai puhdistamolta peräisin olevaan suodokseen.

1-5 m3 haihduttamon lauhdetta valkaisun pesuihin joko rummun tai telojen pesuun ja o EOP-pesurille pesuvedeksi.

ob 2-4 m3 lauhdevettä kuivakoneelle huopien pesuun.

0 30 1-3 m3 haihduttamon lauhdetta tai raakavettä tiivistevedeksi sekä jäähdytyksiin. Tästä vedestä voidaan kierrättää tehtaan sisällä noin 60-80 %.

CC

Lisäksi keittämöllä käytetään 0-6 m3 puhdasta vettä jäähdytykseen, ja tämä vesi on ^ pääasiallinen kuuman veden lähde. Koska keittämöä on pidetty perinteisesti kuuman sj- ° veden lähteenä, on tavoitteena ollut että kuumaa vettä valmistetaan tietty määrä, esi- o ^ 35 merkiksi 2-5 m3. Kuitenkin uudessa kytkennässä keittämöllä voidaan lämmittää puhdis tamon jätevettä tai kuuma vesi joudutaan jäähdyttämään ilman lämmön hyväksikäyttöä.

14 Tällaisen vedenkäytön seurauksena voidaan määritellä tehtaasta ulostulevat virrat: 9-11 m3 mustalipeän mukana haihdutukseen. Siten lauhde muodostaa sisäisen kierron. Haihduttamon eri vaiheista syntyy lauhteita 6-9 m3. Nämä lauhteet käytetään prosessissa eri kohteissa siten kun edellä on esitetty.

5 10-15 m3 jätevettä ulos valkaisusta puhdistamolle puhdistamon kautta ruskean massan pesuun sisältäen valkaisun kemikaalit.

2-5 m3 jätevettä kuivausosastolta huopien pesusta ja tiivistevesistä sekä jäähdytyksistä Tiiviste ja jäähdytysvesien virroista syntyy 1-3 m3, mutta nämäjakeet voidaan tietyin edellytyksin kierrättää sadevesien mukana kanaaleihin.

10 Siten kokonaisuudessaan jätevesiä syntyy 0-10 m3 kuutiota massatonnille, edullisemmin 0-7 m3, edullisimmin 0-4 m3. Lisäksi tulee puunkäsittelystä peräisin oleva jätevesi. Näistäkin virroista merkittävä osa muodostuu tiivistevesistä, kanaalien keräily vesistä tai muista prosessin kannalta sekundäärisistä lähteistä.

15 Näin nähdään että on saavutettavissa todellinen tekniikan parannus, jossa tavoitteeksi voidaan asettaa jopa taso 0 m3 /adt jätevettä ulos prosessista tasaisessa ajotilantees-sa.

Jäteveden määrä riippuu nyt siitä, kuinka tehokkaasti lauhdetta käytetään hyväksi teh-20 taan prosesseissa. Lisäksi keittämöllä valmistuu aina tietty määrä kuumaa vettä, joka joko kierrätetään prosessiin tai jos prosessissa ei ole mahdollisuuksia kuuman veden käyttöön, vesi on jäähdytettävä.

Myös puunkäsittelyssä voidaan käyttää joko valkaisun suodosta tai puhdistettua valkai- 25 sun suodosta ilman prosessiongelmia, mutta koska perinteisesti puunkäsittelyn laitteet on tehty hiiliteräksestä, vaatisi kloridipitoisen nesteen käyttö materiaalispesifikaatioiden tarkistuksen. Normaalissa tehdasprosessissa puunkäsittelyn jätevedet johdetaan yh- o teiseen puhdistusprosessiin ja sieltä ne palautuvat puhdistettuna vetenä tehtaan pro- ob sesseihin.

o ' 30

CM

Sellutehtaassa on mainittujen päävirtojen lisäksi ns. sekundäärisiä virtoja riippuen

CC

tehtaan paikasta, valituista prosesseista ja vaadituista tehtaan lopullisista ^ puhtaustasoista, joille virroille tehdasprosessia suljettaessa joudutaan tekemään sj- ° erillisiä käsittelyvaiheita. Tällaisia virtoja ovat erilaiset pääasiassa vesihöyryä sisältävät o ^ 35 höngät, kuten sulan liuottajan hönkä, valkaisun kaasupesurin hönkä, savukaasuista peräisin oleva vesihöyry, massan kuivauksesta tai integraatin kyseessä ollessa jopa 15 paperikoneen kuivausosan hönkä, jatkuvan ulospuhalluksen hönkä, valkolipeän hapetuksen kaasaukset, keittämöltä peräisin olevat kaasaukset, happivaiheen kaasumaiset päästöt ja vesihöyry, HCLV- ja LCHV-kaasuista konsentroitava vesihöyry ja muut vastaavat sekundääriset virrat. Myös vetypitoisten orgaanisten aineiden poltosta syntyy 5 vettä, joka muuttuu tehtaan kokonaistaseessa yhdeksi tehtaan nestevirraksi. Kaikilla näillä on omat kemialliset erikoispiirteensä, ja jos on tavoitteena yhä suljetumpi sellutehdas, silloin saatetaan nykyistan ns perinteisten puhdistuskeinojen lisäksi tarvita mm. mikrosuodatusta, membraaniteknologiaa, ioninvaihtotekniikkaa, kehittyneitä haihdutus-tekniikoita ja tai muita kehittyneitä puhdistustekniikoita. Myös nämä virrat voidaan joko 10 suoraan tai soveltuvien puhdistusvaiheiden jälkeen käyttää hyväksi sellutehtaan prosessivesinä. Siten nämä sekundäärivirrat ovat verrattavissa haihduttamon lauhteisiin tai puhdistettuun valkaisujäteveteen.

Nyt esitetyt virrat ovat vain esimerkkejä eräistä mahdollisista ratkaisuista. Koska on 15 olemassa satoja sellutehtaita, joissa prosesseissa on erilaisia kytkentöjä sekä teknologioita, on mahdotonta määrittää sellaisia vedenkäytön alueita, jotka pätisivät kaikille tehtaille. Siten nyt esitetyt alueet ja määrät ovat suuntaa antavia ja raamittavat modernien sellutehtaiden veden käyttöä ja kuvaavat niitä mahdollisuuksia, joita nyt esitettävä tekniikka parantaa.

20

Nyt esimerkkinä olevassa sulfaattimassan keittoprosessista syntyvä jätelipeä toimitetaan haihduttamolle, jossa sen kuiva-ainetaso nostetaan sarjaan kytketyssä haihdutus-prosessissa tasolta 10-20 % tavallisimmin yli 75 % :iin, jotta lipeän poltto-olosuhteet ovat sellaiset että riittävät polttolämpötilat saavutetaan, kuten myös US-25 patenttihakemuksessa 60/913322 kuvataan. Jäte- eli mustalipeässä on sekä aikalisiä yhdisteitä, jotka ovat muodostuneet keiton valkolipeän reaktioissa, että keitossa irron-___ neita selluloosa-, hemiselluloosa-, ligniini- ja uuteaineperäisiä aineita, δ

(M

oö Haihduttamolta ovat peräisin lauhteet, jotka ovat pääsääntöisesti kuin tislattua vettä ja o 30 sisältävät haihdutuksen kirjallisuudesta tunnettuja useita orgaanisia pienimolekyylisiä aineita, joista tunnetuin on metanoli, ja epäorgaanisia natriumin ja rikin yhdisteitä.

tr

Koska haihduttamon lauhteita on jo vuosia käytetty ruskean massan pesuprosessissa säästämään tuorevettä, on lauhteiden puhdistamiseksi itse haihduttimien sisälle ^ kehitetty puhdistusmenetelmiä, kuten lauhteiden segregointisysteemejä sekä ulkoisia o ^ 35 puhdistusmenetelmiä, esimerkkinä lauhteiden strippaus. Riippuu oikeastaan lauhteen käyttötarkoituksesta, kuinka paljon tehtaan kannattaa investoida lauhteiden 16 puhdistukseen. Lisäksi on tutkittu lauhteiden orgaanisten osien hapettamista esimerkiksi otsonilla. Lauhteista saadaan erittäin puhtaita ja soveltuvia useisiin käyttökohteisiin valkaisulaitoksella ja kuitulinjalla. Nyt uudessa kytkennässä on välttämätöntä käyttää lauhdetta kuitulinjalla sekä muilla osastoilla uusiin kohteisiin, koska todellista sääs-5 töä ja etua kemikaalien ja massan laadun kannalta ei saavuteta samanaikaisesti jos lauhdetta ei täysipainoisesti käytetä hyväksi.

Nyt esitetyssä systeemissä lauhdetta ei enää käytetä pelkästään ja pääsääntöisesti ruskean massan pesussa, vaan lauhteen käyttökohteet ovat massan valkaisussa ja 10 kuivauskoneen prosessissa. Siten uusi kytkentä tulee edellyttämään lauhteiden riittävää puhdistusta, jotta näitä voidaan käyttää uusissa käyttökohteissa jotka lopullisesti tuovat uudesta kytkennästä saavutettavan edun. Koska ruskean massan pesu keksinnön mukaisesti tehdään puhdistetulla jätevedellä, valkaisulaitokseen pitää tuoda riittävästi nestettä, jotta puhdistusprosessin kautta saadaan riittävä määrä pesunestettä 15 ruskean massan pesuun sekä mahdollisesti meesan pesuprosessia varten. Siten on edullista tehdä sellainen vesikytkentä valkaisulle, jossa valkaisun pesureille tuodaan riittävä määrä lauhdetta, jolloin valkaisun jäteveden puhdistusprosessiin voidaan toimittaa 11-15 m3 jätevettä.

20 Lisäksi laitoksen toiminnan kannalta saatetaan todeta olevan edullista, jos puhdistuksen jälkeen aivan kaikkea jätevettä ei palauteta prosessiin, vaan 0,5-5 m3/adt jätevettä johdetaan puhdistettuna takaisin vesistöön. Tehtaan toiminnan kannalta se voi alentaa käyttöhäiriöiden määrää, vaikkakaan ei ole estettä käyttää kaikkea puhdistettua jätevettä tehtaalla.

25

Valkaisun lisäksi puhdasta vettä tarvitaan massan kuivausosastolla huopien ja kuiva- uskoneen tekstiilien puhdistukseen. Kun lauhde puhdistetaan riittävästi, esimerkiksi o erittäin alhaiseen COD ja hajuyhdistepitoisuuteen, voidaan lauhdetta käyttää myös kui- οό vauskoneen prosesseissa, kuten huopien puhdistusvetenä. Lisäksi lauhde sopii kuiva en ^ 30 usprosessissa rainauksessa käytettyjen viirojen korkeapainepesuun, mutta tämä tyypil lisesti vaatii että lauhteesta on puhdistettu merkittävä määrä hajuyhdisteitä pois. Koska

CC

näin lauhteen käyttökohteet kasvavat huomattavasti, voidaan lauhteiden perinteisen puhdistuksen lisäksi joutua käyttämään uusia puhdistusmenetelmiä, kuten mm. ot- ^ sonointia lauhteen hajuyhdisteiden määrän vähentämiseksi, o o 35 C\l 17

Haihdutuksesta muodostunut konsentraatti eli vahvamustalipeä poltetaan soodakatti-laprosessissa, edullisimmin siten kuten US-patenttihakemuksessa 60/913322 kuvataan. Siinä prosessissa lipeä poltetaan energiaksi, mutta myös kloridi poistetaan. Siten keksinnön mukaisessa järjestelyssä soodakattilaosastosta muodostuu ns. nielu, johon 5 kloridiyhdisteet pitää toimittaa poistettavaksi. Valkaisun jätevesille on monissa keskusteluissa etsitty nielua tai munuaista ennen soodakattilaprosessia ja tyypillisesti kuituli-jalla, nyt tämä nielu on sijoitettu itse soodakattilaan.

Soodakattilasta regeneroitavat kemikaalit poistuvat sulana. Sula on pääsiassa keitto-10 kemikaalien muodossa olevaa natriumkarbonaattia, natriumsulfidia sekä kirjallisuudesta tunnettuja pääasiassa rikin, natriumin, hiilen ja hapen yhdisteitä. Sula liuotetaan soodakattilan alapuolella ns. sulan liuottajassa, johon tuodaan liuotusvedeksi suodosta mm. meesan pesusta.

15 Kaustisointi on laitos, joka sisältää tyypillisesti viherlipeän suodatuksen, sammuttamat-toman kalkin ja viherlipeän sekoituksen, kaustisointiastiat kaustisointireaktion suorittamiseksi. Reaktiossa natriumkarbonaatti reagoi kalsiumoksidin kanssa siten että saadaan natriumhydroksidia ja kalsiumkarbonaattia. Syntynyt valkolipeä suodatetaan siihen tarkoitetuilla suotimilla ja kalsiumkarbonaatti eli meesa pestään meesasuotimella 20 siten että se voidaan siirtää meesauuniin. Meesauunissa kalsiumkarbonaatti lämmön vaikutuksesta reagoi kalsiumoksidiksi. Lisäksi kaustisoinnissa syntyy erilaisia saosteita mm metallista sekä orgaanisista aineista, jotka kerätään kaustisoinnin sammuttimesta ja kaustisointiastioista sekä niiden jälkeisiltä suotimilta, ja nämä poistetaan sak-kasuotimelta.

25

Kaustisointiosastolla käytetään tunnetusti puulajista ja alkalitarpeesta johtuen noin 2,5- 5 m3/adt tuorevettä, tyypillisemmin 3-4m3/adt. Tämä jakaantuu siten että noin 1-2 m3 on o puhdasta pesunestettä TRS-päästöjen minimoimiseksi ja loput 2-4 m3 on ob haihduttamolta peräisin olevaa lauhdetta.Nämä pesuihin ja laimennuksiin käytetyt o 30 nesteet ovat peräisin mm. meesasuotimelta, jossa meesa pestään ennen meesauunia ja johon on siten siirtynyt osa alkalista. Koska valkaisun jätevesille joko puhdistettuna

CC

tai puhdistamattomana halutaan löytää uusia käyttökohteita ja koska keksinnön ^ mukaisesti halutaan saada mahdollisimman paljon kloridipitoisia nesteitä sj- ° kemikaalikierron kautta soodakattilalle, niin esillä olevan keksinnön mukaisesti meesan o ^ 35 pesuun käytetään suoraan valkaisun puhdistamatonta jätevettä. Koska jätevesi saattaa sisältää yhdisteitä, jotka eivät sovellu meesan pesuun, voidaan vaihtoehtoisesti käyttää 18 tässä prosessissa myös puhdistusprosessin läpikäynyttä nestettä samaan tarkoitukseen. Siten saadaan systeemiin toimitettua kloridipitoista nestettä, jota voidaan riittävässä määrin poistaa soodakattilan prosessissa.

5 Lisäksi puhdistamoprosessin läpikäyneestä jätevedestä on poistettu kuituja sekä kiintoainetta selkeytyksessä, jolloin niistä aineista ei tule harmia kaustisoinnin suodattimis-sa.

Kuitenkin kemikaalien valmistusosastoa on kehitetty siten että sen käyttämä vesi on 10 mahdollisimman puhdasta ja ennen kaikkea haihtuvien rikkiyhdisteiden määrä pitää olla alhainen. Kemikaalilaitoksella nesteitä tarvitaan kaikissa laitoksen suotimissa kuten viherlipeä-, sakka- tai meesasuotimessa laimennuksiin ja joissain tapauksissa pesuun. Koska puhdistamaton valkaisun suodos sisältää pääasiassa ligniinin ja selluloosan haihtumattomia ainesosia sekä klorideja, natriumia sekä rikkiä sulfaattina, ei sen aihe-15 uttamat päästöt, mm. TRS-päästöt, ole suuri riski. TRS-päästöjä syntyy, kun meesan pesussa käytettävät aineet pääsevät meesauuniin ja vapautuvat haju- tai muina haitallisina yhdisteinä. Esitetyssä ratkaisussa tuodaan merkittävä osa valkolipeälaitoksen vedestä joko suoraan valkaisusta valkaisun suodoksena tai sitten biologisen puhdistuksen jälkeen, jolloin orgaaninen kuorma on merkittävästi alentunut. Toki kaikissa ta-20 pauksissa on mahdollista että meesa pestään edelleen puhtaalla vedellä vaikka suotimen laimennuksessa käytetäänkin esitettyä ratkaisua, jossa osa nesteestä on korvattu valkaisusta peräisin olevilla nestejakeilla.

Koska valkaisusta peräisin olevien nestejakeiden käyttö on ratkaistu uudella tavalla ja 25 tuottaa selviä säästöjä joko vedenkäytössä tai jäteveden määrässä, voidaan siten harkita myös lisälaitteiden tai puhdistussysteemien asentamista meesauuniin. Meesauu-nissa vapautuu eri muodossansa paljon sellaisia ympäristöluvan varaisia aineita, joiden o määrä on viranomaisten päätöksellä määrätty tehtaalle. Siten jos tehdas pystyy vähen- ob tämään uudella kytkennällä tehtaalta ulostulevan jäteveden määrää dramaattisesti, tul- o 30 laan lopulta tilanteeseen että kokonaisuuden kannalta meesauuniin asennettavien suodatin- ja puhdistuslaitteiden hinta koko tehdasta ajatellen on kohtuullinen.

CC

CL

^ Koska uudessa kytkennässä puhdistettua jätevettä toimitetaan prosessissa eri sj- ° käyttökohteisiin, saattaa jäteveden eri jakeille tulla eri tyyppisiä laadullisia vaatimuksia, o ^ 35 Siten jäteveden puhdistusprosessi voidaan tehdä siten että esimerkiksi enemmän ligniiiniä sisältävät jakeet jaetaan toiseen puhdistuslinjaan ja vähemmän ligniiniä mutta 19 enemmän väriyhdisteitä sisältävät jakeet puhdistetaan toisessa linjassa. Myös eri jäte-vesijakeita kuten happaman suodoksen likaista suodosta, happaman suodoksen puhdasta jaetta sekä alkalista suodosta voidaan puhdistaa valkaisun jälkeisessä prosessissa erillisinä jakeina siten että niiden ominaisuudet uudelleenkäyttökohteessa ovat 5 optimaaliset.

Jäteveden puhdistusprosesseihin kuuluu tyypillisesti esipuhdistus, neutralointi, biologinen käsittely aerobisella tai anaerobisella menetelmällä sekä mahdollinen kemiallinen käsittely. On mahdollista että jäteveden käsittely on ratkaisultaan myös ns. ilmastoitu 10 lammikko, jolloin puhdistusteho on vaatimattomampi kuin biologisen jäteveden puhdis-tuprosessin. Lopuksi tehdään vielä selkeytys, jossa poistetaan bakteerien toiminnasta syntynyt liete. Tämä liete voisaan viedä edelleen soodakattilaan poltettavaksi mustali-peän mukana, ja tämä on jo tänä päivänä käytössä usealla tehtaalla. Kemiallisissa menetelmissä voidaan jätevedestä saostaa haitallisia ainesosia pois siten että jäteveden 15 laatu paranee. Lisäksi jätevettä voidaan hapettaa esimerkiksi otsonilla tai hapella. Näillä menetelmillä on löydettävissä sellainen puhdistuslaitoksen ratkaisu, jolla jätevesi saadaan riittävän puhtaaksi esitettyihin käyttökohteisiin.

On myös tutkittu erilaisia mikrosuodatukseen ja membraanitekniikkaan perustuvia me-20 netelmiä, joista ei vielä ole kaupallisia sovellutuksia. Niiden käyttö ei kuitenkaan ole suljettu pois tämän keksinnön suojapiiristä.

Maailmalla on useita puhdistamoiden valmistajia, joilla on omia kytkentöjä puhdistus-prosesseille. Siten prosesseja ei voida yleispätevästi määritellä, mutta tunnusomaista 25 niille on edellä mainitut asiat. Lisäksi viiveet yms ominaisuudet vaihtelevat tavalla, joten keksintöä ei ole rajoitettu yhteen tiettyyn tunneettuun puhdistuslaitoksen spesifikaati-___ oon.

δ

CM

ob Kaikissa puhdistusmenetelmissä on todettu että kloridipitoiset epäorgaaniset aineet o 30 kulkeutuvat nesteen mukana laitoksesta ulos, mutta orgaanisista aineista merkittäviä määriä joko muuttuu tai hajoaa puhdistuksen seurauksena. Koska tavoitteena on pois-

CC

taa merkittäviä määriä niitä yhdisteitä, jotka haittaavat valkaisua, voidaan todeta että erityisesti biologinen jäteveden puhdistus täyttää tämän tavoitteen erittäin hyvin. Koska ° biologinen jäteveden puhdistus poistaa merkittäviä määriä ligniiniä, niin siten käsitelty o £3 35 vesi on tarkoituksensa puolesta mitä sopivinta käytettäväksi ruskean massan pesupro- sessissa.

20 Jäteveden käsittelyä varten jätevesi pitää jäähdyttää siten että bakteerit pystyvät toimimaan kunnolla. Koska käsitelty vesi otetaan takaisin prosessiin mieluiten prosessi-lämpötilassa, järjestetään systeemi tavallisilla lämmönvaihtimilla siten että jäteveden jäähdyttimen toinen puoli on varattu jäähdytettävälle jätevedelle ja käsitelty jätevesi 5 toimii jäähdyttävänä nesteenä. Tällöin käsittelemätön jätevesi saavuttaa jäteveden käsittelyltä vaadittavan tyypillisesti alle 40 °C lämpötilan ja palaava neste lämmitetään 65-80 °C lämpötilaan niin että kun neste palaa kuitulisälle sen lämmittämiseen kuluu kohtuullisia määriä höyryä. Kun systeemiin lisätään riittävästi lämmönvaihtimia, voidaan edullisimmillaan päästä eroon esimerkiksi jäähdytystormeista, joita on runsaasti käytet-10 ty sellutehtaan jätevesien jäähdytykseen.

Toinen mahdollisuus lämmittää käsitelty jätevesi on keittämön kierrot. Keittämöllä tarvitaan jäähdytyksiä varten noin 20-60 ‘Cista nestettä jäähdytykseen ja siihen käytetään yleisesti lämmintä vettä tai tehtaan jotain lämmittämätöntä vesijaetta. Jos lämmönvaih-15 tajan materiaali valitaan oikein, voidaan siinä tapauksessa jäähdytys hoitaa käsitellyllä jätevedellä. Toki käsitelty jätevesi sisältää klorideja, mutta koska pH on neutraali tai se voidaan säätää jopa hieman alkaliseksi, ei materiaali aiheuta kohtuutonta kustannusta.

Palaavassa käsitellyssä jätevedessä voidaan bakteerien läsnäolon vuoksi olettaa ole-20 van merkittäviä määriä pieneliötoimintaa, mikä voi aiheuttaa lika- tai hajuhaittoja. Jos kuitenkin analysoidaan tarkemmin ECF-valkaisun olosuhteita, voidaan todeta että kloo-ridioksidi on voimakas hapetin ja klooridioksidivalkaisun olosuhteissa bakteeritoiminta on hyvin vähäistä. Lisäksi lämpötilat yli 80 °C sekä pH:n muutos valkaisuvaiheiden välissä happamasta alkaliseksi siten että myös peroksidia tyypillisesti on vaiheessa läsnä 25 johtaa siihen, että kaikki merkittävä eliötoiminta käsitellyn jäteveden joutuessa val-kaisuvaiheesen on lähes tulkoon mahdotonta.

o Koska nyt esitetty keksintö vaikuttaa koko tehtaan tasolla kaikkiin nestevirtoihin, pitää οό kokonaisuutta hahmottaessa nähdä ne perusasiat, johon keksintö antaa vastauksen, o ^ 30 Ensinnäkin teknisesti esim. US-patenttihakemuksessa 60/913322 kuvataan miten edul lisesti saadaan ECF-valkaisun klooripitoisille nesteille tarvittava nielu, josta saadaan

CC

merkittävä määrä klorideja ulos prosessista.

^ Nyt puhdistettu jätevesi, jossa on jäljellä tietty kemiallinen h apen kulutustaso sekä o ^ 35 orgaanisten halogeenien taso (AOX), on saatu kemikaalikiertoon, jossa se käytännössä konsentroidaan haihdutuksessa siihen muotoon, että se poltetaan 21 soodakattilassa. Jos 90 % jätevedestä palautetaan kemikaalikiertoon puhdistuksen jälkeen, silloin vesistön joutuvasta AOX-tasosta vähennystä saadaan myös noin 90 %. Siten jos puhdistuksen jälkeen vesistöön joutuva AOX-määrä olisi 0,2 kg/adt, niin uudella kytkennällä, jossa 90 % puhdistetusta jätevedestä palautetaan tehtaalle, 5 päästään tasolle 0,02 kg/adt. Sama reduktio voidaan todeta olevan myös kemiallisella hapenkulutuksella. Näistä syistä johtuen puhdistetun jäteveden käyttö muodostaa todellisen askeleen suljettua sellutehdasprosessia kohden ja mahdollistaa lähes saasteettoman prosessin. On kuitenkin hyväksyttävä että on joitain poikkeustilanteita, jolloin jätevettä ei voida puhdistuksesta palauttaa, vaan se on hetkellisesti toimitettava 10 vesistöön.

Kun klorideille on saatu aikaiseksi nielu, on prosessi järjestettävä siten että nieluun saadaan syötettyä merkittäviä määriä kloridipitoisia nestevirtoja siten että nielu poistaa klorideja riittävästi eivätkä he akkumuloidu mihinkään tehtaan kiertoon. Esillä olevan 15 keksinnön mukaisesti on löydettävissä kaksi nestevirtaa, joiden kautta merkittäviä määriä klorideja saadaan syötettyä soodakattilaan joutuvaan nestekiertoon: 1. Ruskean massan pesu ja sieltä kemikaalikiertoon joutuva kloridi; ja 2. Valkolipeän valmistus ja meesan pesu.

Näistä meesan pesu saattaa onnistua osittain tai kokonaan ilman valkaisujäteveden 20 puhdistusta, mutta jotta valkaisu voidaan suorittaa taloudellisesti ilman suuria kemikaalien lisäyksiä, on edullista että valkaisuun joutuva neste on puhdistettu niistä aineista, jotka aiheuttavat valkaisussa laatu- ja vaaleusmenetyksiä. Siten valkaisun jätevesi johon ligniinit ovat liuenneet puhdistetaan ulkoisessa puhdistuksessa joko mekaanisilla, kemiallisilla, biologisilla tai hapettavilla menetelmillä tai jollain sellaisella menetelmien 25 yhdistelmällä, jossa jäteveden COD alenee ilman laimennusta ainakin 30 %, edullisesti yli 40 %, edullisimmin yli 60%, ja/tai jäteveden ligniinipitoisuus alenee ilman laimen-nusta ainakin 30 %, edullisesti yli 40 %, edullisimmin yli 60%. δ

(M

ob Tästä seurannaisvaikutuksena on että haihduttamolta tulevaa lauhdetta kannattaa o 30 käyttää kuitulinjalla merkittäviä määriä eli 1 -5 m3/adt, jotta massa saadaan pidettyä riittävän puhtaana ja tehtaan nestekiertoon saadaan riittävä määrä nestettä epäorgaanis-

CC

ten aineiden akkumuloitumisen estämiseksi. Uudessa kytkennässä tähän on todellista ^ tarvetta koska perinteistä lauhteen käyttökohdetta ei enää ole. Siten uusia tehtaan sj- ° lauhteiden käyttökohteita tulevat olemaan kuivauskoneen puhtaan veden nestevirrat, o ^ 35 esimerkiksi siten että huopien ja viirojen pesu tehdään jatkossa haihduttamon lauhteil- la. Siinä tapauksessa lauhteet pitää puhdistaa niin ettei haitallisia tai haisevia yhdisteitä pääse kuivauskoneen tai kuivaussalin kautta ilmaan.

22

Lisäksi lauhteita voidaan käyttää myös tiivistevetenä. Koska eräs selvästi puhdasta vettä tarvitseva kohde sellutehtaissa on pyörivissä laitteissa ja pumpuissa tiivistevesi, eräs kohde haihduttamon lauhteille on käyttö tiivistevetenä. Tällä hetkellä tiivistevetenä käy-5 tetään pääasiassa puhdistettua tehtaan raakavettä. Monissa tehtaissa tiivistevesi on huomattava veden käyttökohde ja aiheuttaa siten merkittävän kustannuksen. Koska haihduttamon lauhde ei sisällä mineraaleja, humusta eikä siihen ole sekoittunut kiinteitä partikkleita, lauhde sellaisenaan sopii erinomaisesti käytettäväksi mekaanisissa laitteissa.

10

Pyörivissä laitteissa tiivisteet ovat tyypillisesti nykyisin mekaanisia tiivisteitä, jolloin tiiviste on joko yksitoiminen tai kaksitoiminen. Yksitoimisessa tiivisteessä tiivistevesi johdetaan prosessiin ja siten vettä ei saada talteen. Kaksitoimisissa tiivisteissä vesi tulee ulos ja voidaan ottaa talteen käytettäväksi uudestaan tai johdetaan jäteveden puhdis-15 tukseen. Mekaanisia tiivisteitä käytetään pumpuissa, purkainlaitteissa, sekoittajissa, lajittimissa sekä kaavainlaitteissa. Lisäksi käytetään pakattuja tiivisteratkaisuja sellaisissa käyttökohteissa, jossa akselien halkaisija on suuri.

Eräissä muissakin laitteissa, kuten pesu laitteissa, tarvitaan tiivistevettä. Niissäkin ve-20 den laadun kannalta on oleellista että tiivisteveden mukana tiivisteeseen ei tule humusta tai partikkeleita, mutta pienet määrät orgaanisia yhdisteitä ei estä lauhteen käyttöä tiivistevetenä. Tunnetuista pesulaitteista tiivistevettä jossain muodossa käytetään mm. DrumDisplacer™ (DD)-pesurissa, imurumpusuotimissa, kiekkosuotimissa, painedif-fusööreissä ja diffusööreissä. Lisäksi tiivistevettä käytetään tietyissä puristimissa ja pe-25 supuristimissa. Keittämöllä, haihduttamolla, kuivausosastolla, soodakattilalla sekä kaikilla muilla tehtaaseen liittyvillä osastoilla on pyöriviä tai muita laitteita, joihin tarvitaan tiivistevettä, joksi soveltuu lauhde. δ

(M

ob Jos tiivisteet ovat ns. kaksitoimisia, silloin tiivistevesi tulee laitteesta ulos suunnilleen o 30 yhtä puhtaana kuin se oli sinne mennessään. Siksi tiivistevesi voidaan edelleen ottaa talteen ja kierrättää joko uudestaan tiivistevedeksi ilman puhdistuskäsittelyä tai siten

CC

että ennen uudelleen käyttöä tiivisteessä vesi puhdistetaan jollain suodatusmenetel-^ mällä tai muulla tavalla.

-3- o n· o ^ 35 On varmistettava ettei lauhteissa olevat orgaaniset aineet aiheuta tiivisteiden ennenai kaista kulumista, syöpymistä, liukenemista tai muunlaista vaurioitumista. Tämä 23 erityisesti silloin jos materiaaleina on esimerkiksi muovia, kumia tai muita vulkaanisia tai polymeereistä rakentuneita yhdisteitä.

Kun tiivistevesi on lauhdetta, se voidaan käyttää myös muualla prosessissa puhtaan 5 veden sijasta, kuten pesuvetenä, laimennuksina, laitteiden puhdistusvetenä sekä kaikissa sellaisissa kohteissa, joihin yleensä sellutehtaan oloissa halutaan käyttää puhdasta vettä.

Nyt esitetyt ratkaisut mahdollistavat myös lauhteiden tai jäteveden käytön esimerkiksi 10 klooridioksiveden valmistukseen. Kun klooridioksidivesi on tyypillisesti tehty tehtaan raakaveteen, saatetaan raakavesi korvata jossain vaiheessa jopa puhdistetulla jätevedellä tai lauhteella. Näissä virroissa oleellista on että neste on tarpeksi kylmää. Lauh-teen jäähdyttäminen lämpötilaan alle 20 °C vie runsaasti energiaa, mutta toisaalta kylmissä olosuhteissa se on mahdollista. Taloudelliset seikat sekä energian tarve jäähdy-15 tyksessä ratkaisevat onko tällaine veden käyttö suositeltava vai ei.

Koska jo näistä järjestelyistä syntyy erinäinen määrä uudelleen määriteltäviä prosessi-olosuhteita, voidaan niistä katsoa ratkaistuiksi ainakin: 20 Lipeän käyttö siten että hapetettu valkolipeä toimii neutraloinnissa koko valkaisun alueella sekä jäteveden neutraloinnissa. Tälle hapetetulle valkolipeälle voidaan asettaa erittäin tiukat laatuvaatimukset. Koska on tunnettua että tiosulfaatti aiheuttaa hapettavien kemikaalien pelkistymistä, on hapetetun valkolipeän laatuvaatimuksiksi asetettava: jäännössulfidi on alle 2g/l, edullisesti alle 1 g/l, ja tiosulfaatista vähintään 50 %, edulli-25 sesti yli 80 %, on hapetettu lähtötasoonsa nähden. Tämä pätee yhtä lailla jäteveden neutraloinnissa, koska sitä kautta merkittävä osa jätevedestä palautuu ruskean massan pesuun ja sieltä valkaisuun, δ

(M

ob Lämmönvaihdinjärjestelyt, joiden avulla jätevesi jäähdytetään ja käsitelty jätevesi läm- 0 30 mitetään ristiinkytketyillä lämmönvaihtajilla tai käsitelty jätevesi lämmitetään keittämön kierroissa.

CC

CL

^ Jäteveden puhdistusprosessin tulee jatkossa tuottaa sellaista nestettä, että se soveltuu sj- ° hyvin käytettäväksi pääsääntöisesti kahdessa kohteessa, rusken massan pesu ja val- o ^ 35 kolipeän valmistus. Niiden laatuvaatimukset saattavat olla siinä määrin erilaiset että on edullista käsitellä niitä puhdistamolla jopa erillisinä jakeina.

24

Kun sellutehdas järjestetään edellä kuvatulla tavalla, voidaan todeta keksityn jätevesiltään lähes suljettu sellutehtaan prosessi ilman että laitokseen lisätään yhtään uutta osastoa jo käytössä olevien lisäksi.

5 Sellutehdas voi jatkaa klooridioksidin käyttöä massan laadun takaamiseksi myös suljetussa prosessissa.

Valkaisukemikaalien kulutus pysyy oleellisesti samalla tasolla kuin parhaissa nykyisissä tehdasratkaisuissa ja massalle saavutetaan kaikki tavoitteeksi aseteltavat vaaleus-10 tasot.

Esillä olevan keksinnön ensisijainen tarkoitus on mahdollistaa kemiallisen massan valmistus oleellisesti ilman nestemäisiä ympäristölle haitallisia päästöjä ja erittäin pienin kaasumaisin ja kiintein päästöin. Keksintöä kuvataan yksityiskohtaisemmin viittaamalla 15 oheisiin kuvioihin, joissa

Kuvio 1 on kaavamainen esitys tunnetun tekniikan mukaisen sellutehtaan osaprosessien kytkennöistä, ja

Kuvio 2 on kaavamainen esitys esillä olevan keksinnön edullisesta suoritusmuodosta 20 keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi.

Kuviossa 1 esitetyssä tunnetussa järjestelmässä kuvataan viitenumerolla 10 tavanomaista keitintä, esimerkiksi vuokeitintä, johon syötetään lehti- tai havupuuhaketta 11 tai muuta hienonnettua selluloosapitoista materiaalia. Keittimessä 10 puuhaketta 25 käsitellään keittokemikaaleilla tavanomaisissa lämpötila- ja paineolosuhteissa kemiallisen massan, esim. kraft-massan, tuottamiseksi, jonka jälkeen näin syntynyt ruskeamassa 13 on edullista delignifioida hapella vaiheessa 12. Happivaiheen jälkeen massa pestään o kuumalla vedellä 14, esim. lauhteella. Happivaiheeseen kuuluu tyypillisesti myös lajittelu.

i 00 o ^ 30 Happidelignifioinnin jälkeen pesty ja happikäsitelty massa 15 johdetaan ECF- valkaisimolle 16, jossa se käsitellään erilaisissa valkaisuvaiheissa, mutta ainakin

CC

yhdessä käytetään klooridioksidia. Muut käytettävät valkaisuvaiheet voivat vaihdella, ja ^ ne riippuvat myös käsiteltävänä olevan massan laadusta. Valkaisuvaiheiden jälkeen ° massa 17 voidaan kuivata massan kuvauslaitteessa 18 ja kuljettaa edelleen o ° 35 paperitehtaalle. Kuivaukseen tuodaan kuumaa tai lämmintä vettä 19 ja kuivauskoneen kiertovesi 20 viedään valkaisuun 16 käytettäväksi puhtaana pesuvetenä.

25

Valkaisusekvenssi on esimerkiksi A/D-EOP-D-P tai D-EOP-D-P. Valkaisuun tuodaan yhtenä valkaisukemikaalina dioksidia 21 mm. klooridioksidilaitokselta 22. Vaiheiden välillä massa pestään, jolloin pesuvetenä voi käyttää kuivauskoneen kiertovettä ja/tai tuorevettä 23. Pesusuodoksia kierrätetään vastavirtaan, mutta lopulta syntyy sekä 5 hapanta 24 että alkalista 25 valkaisusuodosta, joka poistetaan prosessista jätevesien käsittelyyn 26. Puhdistettu jätevesi 27 on poistettu tyypillisesti tehtaan läheiseen vesistöön.

Tavanomaisen käytännön mukaisesti heikkomustalipeä 28 poistetaan keittimestä 10 (tai 10 siihen yhteydessä olevasta ruskean massan pesurista), ja se johdetaan haihduttimille 29. Haihduttamossa syntynyttä lauhdetta 30 käytetään ruskean massan käsittelyssä 12 pesunesteenä.

Haihduttamosta vahvamustalipeä 31 johdetaan lopulta talteenottokattilaan 32, jossa 15 syntynyt savukaasu 33 johdetaan jatkokäsittelyyn puhdistettavaksi.

Talteenottokattilasta 32 saatava sula 34 viedään liuottajaan 35 viherlipeän muodostamiseksi. Viherlipeää 36 käytetään edelleen kaustistamossa valkolipeän valmistukseen, johon kuviossa 1 viitataan numerolla 37. Viherlipeästä poistetaan 20 liukenematon sakka-aines esimerkiksi suodattamalla, ja erotettu sakka käsitellään edelleen ns. sakkasuotimella (ei esitetty). Näin selkeytetty viherlipeä käsitellään kalkilla kaustisointireaktion suorittamiseksi ja valkolipeän ja meesan tuottamiseksi. Meesa erotetaan valkolipeästä suodattamalla ja pestään. Sakeutettu meesa poltetaan meesa-uunissa.

25

Valkolipeää johdetaan yhdettä 38 pitkin keittimeen 10. Valkolipeästä erotetun meesan pesuun tuodaan tyypillisesti kuumaa vettä 39, jolloin muodostuu laihavalkolipeää, joka o käytetään liuottajassa 35.

i

CO

o ^ 30 Kuviossa 2 on esitetty esillä olevan keksinnön mukainen edullinen suoritusmuoto. Tässä käytetään soveltuvin osin samoja viitenumerolta kuin kuviossa 1.

CC

CL

Keksinnön mukaisessa prosessissa ECF-valkaisusta saatavat jätevedet, tyypillisesti ° hapan jätevesi 24 ja alkalinen jätevesi 25 viedään jätevesipuhdistamolle niiden o ^ 35 orgaanisen aineksen vähentämiseksi. Kun valkaisulaitokselta tuleva jätevesi on puhdistettu biologisessa jäteveden puhdistuslaitoksessa, sen kemiallinen hapenkulutus (chemical oxygen demand, COD) on alentunut yli 70 % ja sen orgaanisten 26 klooriyhdisteiden määrä AOX-mittausmenetelmällä mitattuna on alentunut yli 50 %. Jos vielä lisätään anaerobinen puhdistusvaihe systeemiin, niin silloin myös käsiteltävän veden väri on alentunut merkittävästi. Lisäksi voidaan jätevedelle käyttää kemiallisia puhdistusmenetelmiä, mitkä perustuvat joko saostukseen tai hapettuvien yhdisteiden ha-5 pettämiseen. Kloridipitoinen orgaanisesta aineksesta puhdistettu jätevesi 43 johdetaan keksinnön mukaisesti happivaiheen jälkeiseen pesuun. Jos pesulaitteita on kaksi tai useampi, niin puhdistettu jätevesi 43 viedään niistä massan virtaussuunnassa viimeiselle. Tältä pesulaitteelta suodos johdetaan sinänsä tunnetulla tavalla ruskean massan käsittelyssä vastavirtaan, jolloin suodos otetaan talteen ensimmäiseltä ruskean massan 10 pesulaitteelta. Kloridipitoinen suodos toimitetaan joko suoraan haihduttamolle 29 tai sitä käytetään keittämön prosesseissa laimennukseen ja syrjäytykseen, minkä jälkeen se päätyy mustalipeävirtaan 28. Vaikka esillä olevan keksinnön mukaisessa systeemissä tämän suodoksen kloridipitoisuus nousee, sen sulfaatti- tai soodaprosessissa korkea alkalipitoisuus muuttaa kuitenkin klorideja sisältävät yhdisteet suolaksi eikä ai-15 heuta merkittävää korroosio- tai prosessiriskiä ruskean massan käsittelyssä. Koska klorideja lisätään systeemissä nyt eri paikkoihin kui missä sitä aikaisemmin on esiintynyt, koko tehtaan materiaalispesifikaatio on tarkastettava sekä laitteiden, putkistojen, venttiilien sekä muiden prosessiaineita koskettavien pintojen osalta. Tämä pätee kaikkia kemikaalikierron osastoja, kuitulinjan osastoja sekä niitä apuosastoja, joissa puhdas 20 vesi muuttuu nyt keksinnön mukaisesti kloridipitoiseksi nesteeksi.

Haihduttamon lauhteita 30 käytetään keksinnön mukaisessa prosessissa kuviossa 2 pesuvetenä valkaisimolla 16, jonne lauhdetta viedään linjan 41 kautta. Lauhdetta voidaan käyttää tuoreveden sijasta myös massan kuivauksessa, jonne lauhdetta viedään linjan 25 42 kautta.

Keksinnön mukainen prosessi sallii myös sen että valkaisimon puhdistettua kloridipitoista o jätevettä käytetään myös keittokemikaalien valmistukseen. Puhdistettu jätevesi käyte- αό tään kaustistamon suotimilla, kuten viherlipeä-, sakka- ja/tai meesasuotimilla, pesunes- o 30 teenä. Suotimilla erotetut suodokset tai osa niistä viedään sitten sulaliuottajaan 35. Siten saadaan myös tätä kautta systeemiin toimitettua kloridipitoista nestettä, jota voidaan

CC

riittävässä määrin poistaa soodakattilan prosessissa.

h-· h-· sj- ° Jos prosessin nestetase vaatii, voidaan puhdistettua jätevettä tarvittessa poistaa ulos o ^ 35 prosessista.

27

Haihduttamolla syntynyt vahvamustalipeä poltetaan soodakattilassa tai (tarvittessa ruskean massan pesusta saatu suodos haihdutetaan erikseen ja viedään yksinään tai yhdessä mustalipeän kanssa soodakattilaan). US-patenttihakemuksessa 60/913322 kuvataan eräs edullinen tapa kloridipitoisen lipeän käsittelemiseksi soodakattilassa. Siten 5 kloridipitoisten nesteiden käsittely ei soodakattilaprosessissa johda normaalia voimakkaampaan korroosioon ja soodakattilaprosessi sopii erinomaisesti kloridipitoisten yhdisteiden erottamiseen prosessista kloorin akkumuloitumisen estämiseksi. Siinä kloorin pitoisuus savukaasuissa maksimoidaan lisäämällä polttovyöhykkeen lämpötilaa, jossa kloridipitoinen lipeä poltetaan. Siinä määritellään soodakattilassa edulliset poltto-10 olosuhteet, jossa kloridit lähtevät haihtumaan savukaasuihin sekä prosessipaikka, jossa kloridi on poistettavissa prosessista. Kloorin menoa savukaasuun voidaan tehostaa edullisesti käyttämällä happea tai happirikastettua ilmaa. Siten uudessa prosessissa soodakattilasta voidaan tehdä tehtaan kloridinielu. Klooriyhdisteet rikastuvat savukaasun tuhkaan pääasiassa natriumkloridina ja kaliumkloridina mistä klooria voidaan erot-15 taa ja poistaa prosessista, kuten on esitetty esim. em. US-hakemuksessa, tai muulla vastaavalla tavalla. Siten soodakattilaprosessi joka sisältää mm. pelkistävän polton, sulan liuotuksen, höyryn tuoton energian ja lämmön tuottamiseksi sekä savukaasujen käsittelyn sekä useita apuprosesseja, katsotaan kloridin poiston olevan soodakattila-prosessiin kuuluva osaprosessi.

20

Kuten edellä esitetystä voidaan havaita, esillä oleva keksinnön mukaiset menetelmä ja laite mahdollistavat sellutehtaan päästöjen supistamisen ehdottomaan minimiin. Vaikka edellä onkin kuvattu tämänhetkisten tietojen valossa edullisinta suoritusmuotoa, on alan 25 ammattimiehelle selvää, että keksintöä voidaan monin eri tavoin muunnella sen laajimman mahdollisen suojapiirin rajoissa, jota oheiset patenttivaatimukset yksin ___ rajaavat.

δ

(M

i 00 o

(M

X

en

CL

h-· h-·

Sj- o h-· o o

(M

Claims (20)

1. Menetelmä nestevirtojen käsittelemiseksi sellutehtaalla, joka käsittää ainakin 5 alkalisen keittoprosessin massan tuottamiseksi, nestekierroiltaan oleellisesti suljetun ruskean massan käsittelyn, ECF-valkaisua käyttävän massan valkaisimon, kemikaalien talteenottolaitoksen, johon kuuluu kemikaalien talteenottokattila, ja jätevesienpuhdistuksen, tunnettu siitä että 10 valkaisimon kloridipitoisia jätevesiä johdetaan jätevesienpuhdistukseen, jossa niitä käsitellään niiden orgaanisen ainespitoisuuden alentamiseksi, vähintään 20 % puhdistetusta jätevedestä johdetaan takaisin sellutehtaan prosessiin, puhdistettua jätevettä käytetään ruskean massan käsittelyyn kuuluvassa viimeisessä pesuvaiheessa, ja 15 ruskean massan käsittelyssä nestevirta kulkeutuu vastavirtaan haihdutukseen, josta se johdetaan käsiteltäväksi soodakattilaprosessiin, jossa klorideille on järjestetty erotus-prosessi lipeäkierron kloriditason hallitsemiseksi.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att det sista tvättsteget som ingär i 20 brunmassabehandlingen utgörs av tvättning av oxygendelignifierad massa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä että ruskean massan kä-20 sittelyyn kuuluva viimeinen pesuvaihe on happidelignifioidun massan pesu.

3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat av att avloppsvattnet renas för att sänka dess ligninhalt. 25 4. Förfarande enligt patentkravet 1, 2 eller 3, kännetecknat av att avloppsvattnet renas biologiskt.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä että jätevesi puhdistetaan sen ligniinipitoisuuden alentamiseksi.

4. Patenttivaatimuksen 1,2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä että jätevesi puh distetaan biologisesti.

5. Förfarande enligt patentkravet 3 eller 4, kännetecknat av att avloppsvattenreningen in-o nefattar vidare en kemisk behandling. CM 00 30 ° 6. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att avloppsvattnet CM som skall returneras värms upp med värmen som tas frän avloppsvattnet som leds tili re-| ning och uppvärmt avloppsvatten används pä cellulosafabriken. i^. g 35 7. Förfarande enligt patentkravet 6, kännetecknat av att temperaturen av avloppsvattnet o som leds tili rening och returneras därifrän regleras i en korsströmsvärmeväxlare. CM

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä että jäteveden puh- ob distukseen kuuluu lisäksi kemiallinen käsittely . o ' 30 c\i

6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että CC palautettava jätevesi lämmitetään puhdistukseen johdettavasta jätevedestä saatavalla lämmöllä ja lämmitettyä jätevettä käytetään sellutehtaalla. sj- o o £3 35

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä että puhdistukseen joh dettavan ja sieltä palautettavan jäteveden lämpötilaa säädetään ristivirtalämmönsiirti-messä.

8. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 - 5, kännetecknat av att det renade avlopps-vattnet värms upp med värmen som tas frän kokeriets vätskecirkulationer.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä että puhdistettu jätevesi lämmitetään keittämön nestekierroista saatavalla lämmöllä.

9. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att orenat avlopps-5 vatten dessutom används för utspädning av mesa i dess tvättanordning och den däri pro- ducerade tunnluten förs tili upplösaren i sodapannan.

9. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että puhdistamatonta jätevettä käytetään lisäksi meesan laimennukseen sen pesulaittees-sa, jossa muodostunut laihalipeä viedään soodakattilan liuottajaan

10. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att orenat av-loppsvatten dessutom används för tvättning av mesa och den därvid producerade tunnlu- 10 ten förs tili upplösaren i sodapannan.

10. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että 10 puhdistamatonta jätevettä käytetään lisäksi meesan pesuun, jossa muodostunut laiha- lipeä viedään soodakattilan liuottajaan.

11. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att renat avlopps-vatten dessutom används för tvättning av mesa och den därvid producerade tunnluten förs tili upplösaren i sodapannan. 15

11. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että puhdistettua jätevettä käytetään lisäksi meesan pesuun, jossa muodostunut laihalipeä 15 viedään soodakattilan liuottajaan.

12. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att renat avlopps-vatten används som utspädningsvatten i nägot processfilter vid kausticering och den därvid producerade tunnluten förs tili upplösaren i sodapannan. 20 13. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att kondensatet som härrör frän avdunstningsanläggningen används som en huvudsaklig källa för färsk-vatten vid blekning.

12. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että puhdistettua jätevettä käytetään kaustisoinnin jollain prosessisuotimella laimennusnesteenä, jossa muodostunut laihalipeä viedään soodakattilan liuottajaan. 20

13. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että haihduttamolta peräisin olevaa lauhdetta käytetään valkaisussa pääasiallisena tuore-veden lähteenä.

14. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att renat konden- 25 sat frän avdunstningsanläggningen används även pä massatorken.

14. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että haihduttamon puhdistettua lauhdetta käytetään lisäksi massan kuivauskoneella.

15. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att kondensat frän avdunstningsanläggningen dessutom används som tätningsvatten i fabrikens roterande q maskiner. c\i ώ 30

15. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että ob haihduttamon lauhdetta käytetään lisäksi tiivistevetenä tehtaan pyörivissä laitteissa, o ' 30 CM

16. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att avloppsvattnet CM renas som separata fraktioner sä att det bildas olika slags fraktioner med optimala egen-| skaper för äteranvändningsändamäl. i^. i^. g 35

17. Förfarande enligt nagot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att oxiderad vitlut o används som en huvudsaklig alkalikälla vid blekning och neutralisering av avloppsvattnet. CM

16. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että CC jätevesi puhdistetaan erillisinä jakeina niin että syntyy erilaisia jakeita siten että niiden ^ ominaisuudet uudelleenkäyttökohteessa ovat optimaaliset. sj- o h-· o ^ 35 17. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että hapetettua valkolipeää käytetään pääasiallisena alkalin lähteenä valkaisussa ja jäteveden neutraloinnissa.

18. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att företrädesvis ätminstone 40 %, mest föredraget ätminstone 60 %, av avloppsvattnet returneras tili cellu-losafabriken. 5 19. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att ätminstone 40 %, företrädesvis över 60 %, mest föredraget 80 - 100 %, av det returnerade renade avloppsvattnet används för tvättning av brunmassa.

18. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että jätevedestä palautetaan sellutehtaalle edullisesti ainakin 40 %, edullisimmin ainakin 60 %. 5

19. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että palautetusta puhdistetusta jätevedestä ainakin 40 %, edullisesti yli 60 %, edullisimmin 80-100 % käytetään ruskean massan pesuun.

20. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä että haihduttamolta peräisin olevaa lauhdetta käytetään kuivausosastolla huopien pesuun. δ (M i 00 o (M X en CL 1^· l'» o 1^· o o (M Förfarande för behandling av vätskeflöden pä en cellulosafabrik, vilket förfarande inne-5 fattar ätminstone en alkalisk kokningsprocess för framställning av massa, en brunmassa-behandling med väsentligen slutna vätskecirkulationer, ett massablekeri som använder ECF-blekning, ett sodahus innefattande en sodapanna för ätervinning av kemikalier, och en avloppsvattenrening, kännetecknat av att blekeriets kloridhaltiga avloppsvatten leds tili avloppsvattenreningen, där de 10 behandlas för att reducera deras innehäll av organiska substanser, minst 20 % av det renade avloppsvattnet leds tillbaka tili cellulosafabrikens process, renat avloppsvatten används i ett sista tvättsteg som ingär i brunmassabe-handlingen, och 15 vätskeflödet vid brunmassabehandlingen drivs motströms tili avdunstning, varifrän det leds tili behandling i sodapannprocessen, där en avskiljningsprocess för klori-der anordnats för att halla lutcirkulationens kloridnivä under kontroll.

20. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att kondensatet 10 som härrör frän avdunstningsanläggningen används pä torkpartiet för tvättning av filtar. δ (M i 00 o (M X en CL 1^· l'» o 1^· o o (M