RU2050333C1 - Pulp and paper production bleaching waste waters decontamination method - Google Patents
Pulp and paper production bleaching waste waters decontamination method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2050333C1 RU2050333C1 RU92011847A RU92011847A RU2050333C1 RU 2050333 C1 RU2050333 C1 RU 2050333C1 RU 92011847 A RU92011847 A RU 92011847A RU 92011847 A RU92011847 A RU 92011847A RU 2050333 C1 RU2050333 C1 RU 2050333C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sulfur
- chlorine
- produced
- polysulfide
- pulp
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- C02F1/70—Treatment of water, waste water, or sewage by reduction
-
- 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
- C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
-
- 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
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
Abstract
Description
Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для выделения и обезвреживания хлорлигнина из соков отбельных цехов целлюлозно-бумажных предприятий. The invention relates to wastewater treatment and can be used to isolate and neutralize chloro lignin from the juices of bleaching shops of pulp and paper enterprises.
Известен способ очистки лигнинсодержащих сточных вод, при котором сточные воды, содержащие лигнины и хлорлигнины, обрабатывают гранулированными химическими соединениями следующего состава: 3CaO*Al2O3; 2CaO(Al2O3*Fe2O3); 12CaO*7Al2O3 и 11CaO*Al2O3*CaX, где X OH-, CL-, Br-, J-, являющимися составной частью цемента различных марок. Лигниновые производные включаются в кристаллическую решетку продуктов гидролиза указанных соединений. Образующийся осадок отделяют на фильтр-прессах и сжигают [1]
Недостатком известного технического решения является наличие значительного содержания лигниновых веществ в стоках, степень очистки составляет 90-95% Кроме того, огневое обезвреживание отходов неизбежно приводит либо к загрязнению атмосферы и изменению ее термического режима, либо ведет к удорожанию пpоизводства вследствие применения утилизационного оборудования.A known method of purification of lignin-containing wastewater, in which wastewater containing lignins and chloro lignins is treated with granular chemical compounds of the following composition: 3CaO * Al 2 O 3 ; 2CaO (Al 2 O 3 * Fe 2 O 3 ); 12CaO * 7Al 2 O 3 and 11CaO * Al 2 O 3 * CaX, where X OH - , CL - , Br - , J - , which are an integral part of cement of various grades. Lignin derivatives are included in the crystal lattice of the hydrolysis products of these compounds. The precipitate formed is separated on filter presses and burned [1]
A disadvantage of the known technical solution is the presence of a significant content of lignin substances in the effluent, the degree of purification is 90-95%. In addition, the fire neutralization of waste inevitably leads either to atmospheric pollution and a change in its thermal regime, or leads to a higher cost of production due to the use of recycling equipment.
Известен способ обработки сточных вод процесса отбелки сульфитной целлюлозы, при котором сточные воды, содержащие хлорлигнин и продукты его деструкции, пропускают через заполненную известняком колонку, далее с помощью известкового молока или едкого натра корректируют рН до уровня 11,5 и проводят термический гидролиз и дехлорирование хлорорганических соединений при температуре 30-70оС [2]
Недостатками указанного известного способа являются небольшая эффективность очистки сточных вод от хлоpоpганических веществ (88), необходимость дополнительной биологической очистки, а также обязательное отделение осадка седиментацией.A known method of treating wastewater of the bleaching process of sulphite cellulose, in which wastewater containing chloro lignin and its degradation products is passed through a column filled with limestone, then, using lime milk or caustic soda, the pH is adjusted to a level of 11.5 and thermal hydrolysis and dechlorination of organochlorine are carried out compounds at a temperature of 30-70 about [2]
The disadvantages of this known method are the low efficiency of wastewater treatment from organochlorine substances (88), the need for additional biological treatment, as well as the mandatory separation of sediment by sedimentation.
Целью предлагаемого изобретения является снижение токсического воздействия отходов целлюлозно-бумажной промышленности, повышение степени очистки отбельных стоков от хлорорганических соединений и снижение затрат на очистку путем перевода органического хлора в ионный. The aim of the invention is to reduce the toxic effects of waste from the pulp and paper industry, increase the degree of purification of bleach effluents from organochlorine compounds and reduce the cost of treatment by converting organic chlorine to ionic.
Это достигается тем, что стоки, содержащие хлорорганические соединения, обрабатывают неорганическим или органическим коагулянтом путем его добавления непосредственно в отстойник химической очистки. Количество коагулянта соответствует оптимальной дозе, величина которой варьируется в зависимости от содержания в сточной воде хлорлигнина, продуктов его деструкции и взвешенных веществ. This is achieved by the fact that effluents containing organochlorine compounds are treated with an inorganic or organic coagulant by adding it directly to the chemical treatment sump. The amount of coagulant corresponds to the optimal dose, the value of which varies depending on the content of chloro lignin in waste water, its degradation products and suspended solids.
Образующийся осадок, содержащий комплекс хлорорганических производных лигнина и коагулянта, подвергают взаимодействию с полисульфидом щелочного металла при температуре 50-100оС в течение 4-16 ч. В результате реакции происходит практически полное превращение органического хлора в ионный 96,7-100%
В качестве неорганического коагулянта может быть использован сульфат алюминия, а в качестве органического поли-N,N-диметил-N,N-диаллиламмонийхлорид (ВПК-402).The resulting pellet containing the organochlorine complex lignin derivatives and coagulant, is reacted with an alkali metal polysulphide at a temperature of 50-100 ° C for 4-16 hours. The reaction is almost complete conversion of the organic chlorine ion 96,7-100%
Aluminum sulfate can be used as an inorganic coagulant, and poly-N, N-dimethyl-N, N-diallylammonium chloride (VPK-402) can be used as an organic inorganic coagulant.
В качестве полисульфида щелочного металла используют преимущественно полисульфид натрия, получаемый растворением элементной серы в водном растворе едкого натра или сульфида натрия, при этом расход серы составляет 1-3 мас.ч. на 1 мас.ч. комплекса лигнина и коагулянта. As the alkali metal polysulfide, sodium polysulfide is mainly used, obtained by dissolving elemental sulfur in an aqueous solution of sodium hydroxide or sodium sulfide, with a sulfur consumption of 1-3 parts by weight. per 1 part by weight a complex of lignin and coagulant.
Для приготовления полисульфида щелочного металла возможно использование газовой серы, являющейся отходом очистки продуктов переработки нефти и газа от серосодержащих соединений, либо отработанных растворов щелочной абсорбции сероводорода стадии обессеривания нефтепродуктов. For the preparation of an alkali metal polysulfide, it is possible to use gas sulfur, which is a waste product from the purification of oil and gas products from sulfur-containing compounds, or spent solutions of alkaline absorption of hydrogen sulfide at the stage of desulfurization of oil products.
Полисульфид щелочного металла может быть получен с использованием серы, выделенной путем каталитического окисления кислородом воздуха щелоков, образующихся в процессах производства целлюлозы сульфатным способом и содержащих соединения двухвалентной серы. An alkali metal polysulfide can be obtained using sulfur, isolated by catalytic oxidation of air with liquors generated in the pulp production processes by the sulfate method and containing divalent sulfur compounds.
Полисульфид щелочного металла также может быть получен с использованием серы, выделенной путем каталитического окисления щелока, получаемого при растворении негорючего остатка от сжигания сульфитного лигнина и содержащего сульфид-ионы. An alkali metal polysulfide can also be obtained using sulfur, isolated by catalytic oxidation of liquor, obtained by dissolving a non-combustible residue from burning sulfite lignin and containing sulfide ions.
Хлорлигнин и продукты его распада являются наиболее токсичными компонентами отбельных стоков целлюлозного производства. Следует отметить, что полный переход отечественной и зарубежной целлюлозной промышленности на другие способы отбелки (озон, перекиси) в ближайшее время представляется маловероятным, так как эксплуатационные затраты при этих методах отбелки выше, чем при отбелке целлюлозы хлором. Обезвреживание хлорорганических отходов связано с рядом трудностей, обусловленных высокой химической стойкостью и токсичностью хлорорганических веществ. Основным направлением обезвреживания в настоящее время остается термическое (окисление, сжигание), при этом образуются весьма токсичные продукты, такие как хлористый водород, хлор, фосген, диоксины и т.п. При высоком содержании хлора в обезвреживаемых отходах (более 70%) сжечь их не представляется возможным даже при больших расходах топлива. Chlorlignin and its decomposition products are the most toxic components of bleach pulp from the pulp industry. It should be noted that the complete transition of the domestic and foreign pulp industry to other bleaching methods (ozone, peroxides) in the near future seems unlikely, since the operating costs for these bleaching methods are higher than for bleaching pulp with chlorine. The disposal of organochlorine waste is associated with a number of difficulties due to the high chemical resistance and toxicity of organochlorine substances. The main direction of neutralization remains thermal (oxidation, burning), and very toxic products are formed, such as hydrogen chloride, chlorine, phosgene, dioxins, etc. With a high chlorine content in the neutralized waste (more than 70%), it is not possible to burn them even at high fuel consumption.
Химические способы обезвреживания хлорлигнина представляют собой различные варианты щелочного гидролиза с применением известкового молока или гидроксида натрия, а также алюминатов кальция. При этом эффективность очистки от лигниновых производных по известным способам составляет 88-95%
Выделение и обезвреживание хлорлигнина по заявляемому способу обеспечивает высокую степень очистки сточных вод отбельных цехов целлюлозно-бумажных производств, более полное по сравнению с существующими способами извлечение хлорорганических загрязнителей (95-98% ) и практически полное превращение органического хлора в ионный без применения полярных органических растворителей, осуществимое при температурах не выше 100оС и атмосферном давлении.Chemical methods for the neutralization of chloro lignin are various types of alkaline hydrolysis using milk of lime or sodium hydroxide, as well as calcium aluminates. Moreover, the efficiency of purification from lignin derivatives by known methods is 88-95%
The isolation and disposal of chloro lignin according to the claimed method provides a high degree of wastewater treatment of bleaching shops of pulp and paper industries, more complete extraction of organochlorine pollutants (95-98%) and almost complete conversion of organic chlorine to ionic without the use of polar organic solvents compared to existing methods, workable at temperatures not exceeding 100 ° C and atmospheric pressure.
Получаемая в результате воздействия на отбельный сток по заявляемому способу суспензия представляет собой взвесь комплекса сульфидированного лигнина с коагулянтом, содержащую 5-0% хлора и водную фазу, содержащую солевой сток, в который переходит основная часть хлора. The suspension obtained by exposure to bleaching effluent according to the claimed method is a suspension of a complex of sulfidized lignin with a coagulant containing 5-0% chlorine and an aqueous phase containing saline effluent, into which the bulk of the chlorine passes.
Получаемый осадок после сгущения возможно использовать в замкнутом цикле производства или с достаточной степенью безвредности применять в различных отраслях промышленности, использующих отходы производства, например, в промышленности строительных материалов. The resulting sludge after thickening can be used in a closed production cycle or, with a sufficient degree of harmlessness, be used in various industries using industrial waste, for example, in the building materials industry.
Возможность осуществления изобретения подтверждается примерами. Основные данные и параметры вариантов представлены в таблице. The possibility of carrying out the invention is confirmed by examples. The main data and parameters of the options are presented in the table.
П р и м е р 1. Сточную воду отбельного цеха Байкальского целлюлозно-бумажного комбината, содержащую неорганический хлор в концентрации 910 мг/л, обрабатывают поли-N,N-диметил-N,N-диаллиаммонийхлоридом (ВПК-402) в дозе для указанного стока, равной 600 мг/л. PRI me
После отстаивания в течение 20 мин в осадок переходит 96,7% хлорорганических веществ. After settling for 20 minutes, 96.7% of organochlorine substances pass into the precipitate.
Суспензию осадка в количестве 30 мл, содержащую 0,78 г сухого вещества, подвергают взаимодействию с полисульфидом натрия, полученным из 1,5 г элементной серы и 1,14 г едкого натра. Взаимодействие с полисульфидом натрия происходит при температуре 100оС в течение 10 ч. Степень превращения органического хлора в ионный 100%
П р и м е р 2. Опыт проводят аналогично примеру 1. Полисульфид натрия в данном случае получают из 1,46 г газовой серы, отхода нефтепереработки, и 1,4 г едкого натра. Взаимодействие полисульфида с суспензией комплекса хлорлигнина и поли-N,N-диметил-N,N-диаллиламмонийхлорида (ВПК-402) проводят при температуре 70оС в течение 12 ч. В результате органический хлор полностью отсутствует.A suspension of the precipitate in an amount of 30 ml containing 0.78 g of dry matter is reacted with sodium polysulfide obtained from 1.5 g of elemental sulfur and 1.14 g of sodium hydroxide. The reaction with sodium polysulfide at a temperature of 100 ° C for 10 hours. The conversion of the
PRI me
П р и м е р 3. Опыт проводят аналогично примеру 1. Отличие в том, что полисульфид получают из 1,48 г элементной серы и 1,57 г едкого кали. Сульфидирование комплекса хлорлигнина с коагулянтом проводят в течение 6 ч при 80оС. Органический хлор полностью отсутствует.PRI me
П р и м е р 4. 20 мл суспензии осадка, полученной при воздействии на отбельный сток коагулянтом согласно примеру 1 и содержащей 0,6 г комплекса хлорлигнина и коагулянта, подвергают взаимодействию с полисульфидом натрия, приготовленным из 0,6 г газовой серы и 0,45 г едкого натра. Время взаимодействия 4 ч, температура 50оС. В результате удаляется 96,7% органического хлора.PRI me
П р и м е р 5. 30 мл суспензии, полученной согласно примеру 1, содержащей 0,78 г комплекса хлорлигнин и поли-N,N-диметил-N,N-диаллиламмонийхлорид, подвергают взаимодействию с полисульфидом натрия, приготовленным из 0,9 г элементной серы и 2,4 девятиводного сульфида натрия в течение 4 ч при температуре 65оС. Органический хлор отсутствует полностью.PRI me
П р и м е р 6. Отбельный сток Байкальского целлюлозно-бумажного комбината, содержащий 990 мг/л органического хлора, обрабатывают поли-N,N-диметил-N, N-диаллиламмонийхлоридом (ВПК-402) в количестве 650 мг/л. После отстаивания в течение 20 мин в осадок переходит 98% хлорорганических веществ в виде комплекса с коагулянтом. К 50 мл суспензии, содержащей 1 г комплекса, добавляют полисульфид натрия, полученный из 3 г элементной серы и 2 г едкого натра. Сульфидирование проводят при температуре 50оС в течение 16 ч. Степень превращения органического хлора в ионный 100%
П р и м е р 7. Отбельный сток согласно примеру 1 обрабатывают сульфатом алюминия в количестве 3000 мг/л, что соответствует оптимальной дозе этого коагулянта для указанного стока. После отстаивания в течение 2,5 ч в осадок переходит 95% хлоpоpганических веществ. К 25 мл суспензии, содеpжащей 0,27 г комплекса хлорлигнина и неорганического коагулянта, добавляют полисульфид натрия, полученный из 0,5 г газовой серы и 0,38 г едкого натра. Сульфидирование проводят в течение 4 ч при температуре 100оС. Степень превращения органического хлора в ионный 98%
П р и м е р 8. Опыт проводят аналогично примеру 1. Отличие в том, что полисульфид готовят из 1,4 г газовой серы, 1 г едкого натра в 25 мл отработанного раствора щелочной абсорбции сероводорода, содержащего 12 г/л сульфидной серы. Сульфидирование проводят в течение 10 ч при температуре 100оС. Степень превращения осажденного органического хлора в ионный 100%
Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известными позволяет практически полностью дехлорировать органические соединения отбельных стоков целлюлозно-бумажных комбинатов, использовать для этого доступные компоненты, а также отходы производства и обеспечить в достаточной мере экологическую безопасность процесса обезвреживания. Отсутствие особо опасных компонентов в стоках после перевода органического хлора в ионный способствует в кониченом итоге снижению техногенной нагрузки от предпрятий целлюлозно-бумажной промышленности.PRI me
PRI me
PRI me
Thus, the proposed method, in comparison with the known ones, allows almost completely dechlorinating the organic compounds of bleach effluents from pulp and paper mills, using available components, as well as production waste, and ensuring a sufficient environmental safety of the neutralization process. The absence of particularly hazardous components in the effluents after the conversion of organic chlorine to ionic contributes in a finite result to a reduction in the technogenic load from the enterprises of the pulp and paper industry.
Claims (6)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92011847A RU2050333C1 (en) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | Pulp and paper production bleaching waste waters decontamination method |
PCT/RU1993/000272 WO1994013588A1 (en) | 1992-12-14 | 1993-11-12 | Process for purifying waste water containing chlorlignin |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92011847A RU2050333C1 (en) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | Pulp and paper production bleaching waste waters decontamination method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU92011847A RU92011847A (en) | 1995-04-30 |
RU2050333C1 true RU2050333C1 (en) | 1995-12-20 |
Family
ID=20133622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92011847A RU2050333C1 (en) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | Pulp and paper production bleaching waste waters decontamination method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2050333C1 (en) |
WO (1) | WO1994013588A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114314928B (en) * | 2022-01-04 | 2023-09-08 | 湖南烯富环保科技有限公司 | Integrated production line and method for chloride ion removal and chlorine removal slag regeneration chlorine removal agent |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4024229A (en) * | 1970-11-06 | 1977-05-17 | The Mead Corporation | Production of polysulfide with PTFE coated catalyst |
JPS5543836A (en) * | 1978-09-20 | 1980-03-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of wound core |
JPS56107A (en) * | 1979-06-16 | 1981-01-06 | Kojima Press Kogyo Kk | Production of ceramics giving pictorial pattern on surface |
JPS5628192A (en) * | 1979-08-17 | 1981-03-19 | Komatsu Mfg Co Ltd | Alarm device for car body tilt of crane |
GR79057B (en) * | 1982-09-24 | 1984-10-02 | Blue Circle Ind Plc | |
GB8400816D0 (en) * | 1984-01-12 | 1984-02-15 | Univ Birmingham | Flocculating agent |
-
1992
- 1992-12-14 RU RU92011847A patent/RU2050333C1/en active
-
1993
- 1993-11-12 WO PCT/RU1993/000272 patent/WO1994013588A1/en active Search and Examination
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Заявка ФРГ N 2517665, кл. C 02C 5/02, 1976. * |
2. Заявка ФРГ N 3620980, кл. C 02F 1/02, 1988. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1994013588A1 (en) | 1994-06-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7166227B2 (en) | Method of treating digested sludge | |
CA1080863A (en) | Process for treating waste water | |
US5205906A (en) | Process for the catalytic treatment of wastewater | |
DK2734283T3 (en) | PROCESS FOR REMOVING IMPURITIES FROM flue gas condensate | |
JPH06504943A (en) | Heavy metal binding filtration and immobilization method | |
WO2020233558A1 (en) | Process for purifying a sodium sulfate residue | |
JPH02154089A (en) | After-treatment of pulp discharge liquor | |
Gupta et al. | Studies on colour removal from bleach plant effluent of a kraft pulp mill | |
RU2050333C1 (en) | Pulp and paper production bleaching waste waters decontamination method | |
US4539119A (en) | Process for the treatment of waste and contaminated waters with improved recovery of aluminum and iron flocculating agents | |
EP1762309A2 (en) | Improvements in and relating to waste processing | |
JPS59166290A (en) | Method for removing harmful component in waste water of smoke scrubbing | |
RU2319671C1 (en) | Method of neutralization of the sulfide-containing alkaline solutions | |
FI57093B (en) | FOERFARANDE FOER BEHANDLING AV AVFALLSVATTEN | |
RU2083709C1 (en) | Method of demercurization of articles containing mercury | |
SK50196A3 (en) | Process for the treatment of acidic liquors and simultaneous gaining commercial products and a product for processing water | |
GB2423514A (en) | A method of treating waste ash | |
SU998377A1 (en) | Method for decontaminating hydrochlorite-bearing effluents | |
RU2796659C1 (en) | Method for recovery of hexavalent chromium from process waste | |
WO2018002680A1 (en) | Process for the treatment of sulfidic spent caustic | |
SU785233A1 (en) | Method of active silt processing to sorbent | |
SU791631A1 (en) | Method of waste water purification | |
RU2054307C1 (en) | Method of furnace gas scrubbing in sodium sulfide production from hydrogen sulfide and sulfur dioxide | |
RU1782639C (en) | Method refining exhaust gas of sulfur dioxide | |
Ponuwei | Treatment of organic pollutants from pulp mill wastewaters using Fenton's oxidation process. |