נייר אריזה טיפול בשפכים

פתרון לטיפול בשפכים של נייר אריזה

שוק קרטון האריזה העולמי צפוי להגיע לכ-150 מיליארד דולר בשנת 2024, והוא צפוי לגדול ל-270 מיליארד דולר עד 2030, עם קצב צמיחה שנתי מורכב של כ-6% - 8% במהלך תקופה זו. הכוחות המניעים של השוק מגיעים מגידול אוכלוסיה, צריכה משודרגת ומודעות מוגברת להיגיינה. גודל השוק מתרחב בהתמדה, ואזור אסיה-הפסיפיק הפך למנוע הצמיחה.

שוק קרטון האריזות העולמי גדל ברציפות בשנים האחרונות, בעיקר מונע מהרחבת הלוגיסטיקה של-המסחר האלקטרוני, הביקוש הגובר למזון ומשקאות וקידום השימוש בחומרים הניתנים למחזור על ידי מדיניות סביבתית. עם הקידום העולמי של הגבלות ואיסורים על פלסטיק, אריזות קרטון, כחלופה ירוקה, מאיצה את חדירתן למגזרי שימוש קצה- מרובים.

I. מקרה ספציפי של טיפול בשפכי נייר אריזות

Tianjin Jinghai County Chenguantun Paper Mill Project טנק IC חדש

I) שם הפרויקט: מחוז טיאנג'ין ג'ינגהאי צ'נגואנטון נייר טחנת IC חדש בחירת ציוד פרויקט טנק: ציוד למכל אנאירובי

II) סכנות של שפכי נייר:

למי השפכים ממפעל הנייר יש נפח גדול, צבע גבוה, תכולת מוצקים מרחפים גבוהה, ריכוז חומרים אורגניים גבוה, הרכב מורכב, ובתהליך ייצור הנייר, הכימיקלים שנוספו אינם יכולים להישמר לחלוטין בנייר והם הולכים לאיבוד למי השפכים, וכתוצאה מכך מדדי COD גבוהים יחסית ומאפייני זיהום חזקים. לכן, קשה-לטיפול- בשפכים אורגניים. חומרי העץ והקש המשמשים את מפעל הנייר בתהליך הייצור, לאחר בישול- בטמפרטורה גבוהה, לנוזל השחור הנייר המופרש יש גם זיהום חזק, ריח חמור וזיהום סביבתי חמור.

III) סקירת פרויקט:

עקב דרישת ההרחבה של מפעל נייר צ'נגואנטון בטיאנג'ין, הלקוח ציין לדרוש הוספת ציוד חדש לעיבוד מיכל אנאירובי. בהתבסס על נתוני איכות מי השפכים שסופקו, הסדנה COD מים נכנסים פחות או שווה ל-1000mg/L.

IV. הסבר על הציוד האנאירובי של Guangbo Environmental:

ל-Guangbo Environmental יש מספר המצאות טכניות ופטנטים של מודל שימושי. במיוחד בטכנולוגיות טיפול אנאירובי כגון מיכלים אנאירוביים IC וכורים אנאירוביים UASB, יש לנו ניסיון רב בבנייה וקבלנו שירותי עיבוד טנקים אנאירוביים של IC עבור חברות בינלאומיות ומקומיות להגנת הסביבה- ידועות, מה שנותן לנו יתרון ייחודי בטכנולוגיית כורים אנאירוביים IC עם ביצועים גבוהים יותר.

II. סקירה כללית של לקוחות לטיפול בשפכי נייר אריזות

תעשיית נייר האריזה, כאחת מהתעשיות המסורתיות המזהמות בכבדות, גרמה לנזקים סביבתיים משמעותיים בשל מי השפכים שנוצרו בתהליך הייצור שלה. עם התקנות הסביבתיות המחמירות יותר ויותר והמודעות הציבורית המוגברת להגנת הסביבה, יותר ויותר מפעלי נייר אריזה מתחילים לייחס חשיבות לטיפול בשפכים ומחפשים פתרונות מקצועיים לטיפול בשפכים. לקוחות אלה כוללים מפעלי נייר- קטנים ובינוניים וכן קבוצות גדולות לייצור עיסת נייר. הם מקווים להשיג פריקה תואמת או ניצול משאבים של שפכים באמצעות טכנולוגיות יעילות לטיפול בשפכים, ובכך להפחית את השפעתם על הסביבה ולהגביר את האחריות החברתית התאגידית והתחרותיות שלהם.

תמונות של נייר הייצור לאריזה

III. טיפול בשפכים של מקורות שפכים בנייר אריזות

שפכי נייר אריזה מקורם בעיקר משלבי ייצור שונים כגון עיסת, הלבנה, ייצור נייר, הכנת חומרי גלם והלבנה. הרכבו מורכב ועומס הזיהום גבוה. באופן ספציפי, שפכי נייר אריזה כוללים בעיקר את הקטגוריות הבאות:

1. שפכים של אזור הבישול (אלכוהול שחור)

שפכי מדור הבישול הם אחד מהשפכים העיקריים הנוצרים בתהליך העיסה וידוע גם בשם שיכר שחור. בתהליך העיסה, חומרי גלם צמחיים (כגון עץ או דשא) מופקים עם סיבים בבישול, והשפכים המתקבלים הם שיכר שחור. המזהמים הכלולים באלכוהול שחור מהווים למעלה מ-90% מסך הזרמת הזיהום בתעשיית הנייר, והוא בעל ריכוז גבוה וקשה לפירוק. המרכיבים העיקריים של משקאות חריפים כוללים ליגנין, פנטוז ואלקלי מוחלט. ליגנין הוא חומר פולימרי טבעי שאינו-רעיל בשימוש נרחב כחומר גלם כימי, ופנטוז יכול לשמש כמזון לבעלי חיים.

2. מי ביניים

מי ביניים מתייחסים לשפכים הנפלטים במהלך תהליכי הסינון, הניקוי וההלבנה של עיסת הבישול המופקת בתעשיית הנייר. צבעם של מי הביניים הוא צהוב כהה, המהווה 8% עד 9% מסך הזרמת הזיהום בתעשיית הנייר. עומס ה-COD של העיסה הוא כ-310 ק"ג. ריכוז מי הביניים גבוה מזה של ביוב ביתי, עם יחס BOD/COD שנע בין 0.20 ל-0.35. הפירוק הביוכימי גרוע, וחומרים אורגניים אינם מתכלים בקלות, מה שמקשה על הטיפול. החומרים האורגניים במים כוללים ליגנין, תאית וחומצות אורגניות. ביניהם, המזיק ביותר לסביבה הוא השפכים המכילים{10}}כלור המיוצרים במהלך ההלבנה, כגון שפכי הלבנת כלור ושפכי הלבנת היפוכלוריט. שפכי הלבנת הכלורט המשניים מכילים בעיקר טריכלורומתאן ולמעלה מ-40 חומרים אורגניים עם כלור אחרים, רובם כלורופנולים, כגון טריכלורופנול.

3. מים לבנים

מים לבנים מתייחסים לשפכים ממדור ייצור נייר. מקורו בתהליך ייצור הנייר בבית המלאכה לייצור נייר. מים לבנים מכילים בעיקר סיבים קטנים, חומרי מילוי, ציפויים ורכיבי עץ מומסים, כמו גם תוספת דבקים, חוזק רטוב וחומרים משמרים, בעיקר COD בלתי מסיסים, בעלי מתכלות ביולוגית נמוכה. לתוספת של חומרים משמרים יש רעילות מסוימת. מים לבנים מכילים כמות גדולה של מים, אך עומס הזיהום האורגני שלהם נמוך בהרבה מזה של המשקאות השחורים מאזור הבישול ומי הביניים. כעת, כמעט כל מפעלי הנייר אימצו מערכות סגורות חלקיות או מלאות כדי להפחית את צריכת המים של נייר, לחסוך בצריכת חשמל, להגדיל את קצב השימוש החוזר במים לבנים, ולהפחית את פריקת המים הלבנים העודפים.

4. טחינת שפכים

השפכים המוזרמים ממכונת הטחינה וממכונת העיסה העדינה נקראים טחינת שפכים. שפכים מסוג זה מכילים כמות גדולה של סיבים וחומרי מילוי ודבקים שנוספו בתהליך הייצור.

5. הלבנת שפכים

גם השפכים המוזרמים מתהליך ההלבנה מכילים כמות גדולה של חומרים חומציים ובסיסיים. הלבנת שפכים היא חלק בלתי נפרד מתהליך העיסה, אך היא גם מייצרת כמות גדולה של שפכים, הגורמת לזיהום הסביבה.

6. שפכים אחרים

בנוסף למקורות העיקריים שלעיל, ייצור נייר תרבותי עשוי ליצור גם שפכים אחרים, כגון אידוי שפכים מהשיכר השחור הרותח, נוזל עיבוי מהשטיפה וההקרנה של פסולת נייר, מי שפכים שחרור צבע, טיפול מקדים לעיבוד עיסת תפוקה גבוהה, סינון וטיהור נייר, הלבנת שפכים ומים. המזהמים העיקריים בשפכים אלו הם סיבים שאבדו, חומרים אורגניים המומסים מחומרי הגלם ומוצרי לוואי, כמו גם החומרים הכימיים לייצור נייר שנוספו במהלך תהליך הטיפול.

השוואה בין תמונות של מים מזוהמים ומים מטופלים

IV. זרימת תהליך של טיפול בשפכי נייר אריזה

כמענה למאפיינים של שפכי נייר אריזה, תכננו תהליך טיפול מדעי ויעיל בשפכים, המורכב בעיקר מהשלבים הבאים:

1. שלב-הקדם הטיפול

המטרה העיקרית של שלב -הקדם הטיפול היא להסיר מוצקים מרחפים, להתאים את ערך ה-pH ולהפחית את ריכוז החומר האורגני, תוך יצירת תנאים לטיפול ביוכימי שלאחר מכן. השלבים הספציפיים הם כדלקמן:

מגררת: הסר מוצקים מרחפים גדולים וחומרים צפים 2.

מיכל שוויון: לווסת את זרימת מי השפכים ולייצב את איכות המים, תוך מתן תנאי איכות מים יציבים לטיפול בהמשך 2.

מיכל שיקוע: הסר מוצקים מרחפים עדינים וקצת חומרים אורגניים 2.

מיכל ציפה אוויר: הסר עוד יותר מוצקים מרחפים וכמה חומרים אורגניים 2.

מיכל נטרול: התאם את ערך ה-pH של מי השפכים כדי להגיע לטווח המתאים לטיפול ביוכימי 2.

2. שלב הטיפול הביוכימי

שלב הטיפול הביוכימי הוא שלב הליבה של טיפול בשפכים לייצור נייר, בעיקר אימוץ טכנולוגיות טיפול ביולוגיות כגון שיטת בוצה פעילה ושיטת ביופילם להסרת חומרים אורגניים, חנקן וזרחן בשפכים. השלבים הספציפיים הם כדלקמן:

טיפול ביולוגי אנאירובי: טכנולוגיות טיפול ביולוגי אנאירובי כוללות ערוגת בוצה אנאירובית בזרימה מעלה (UASB) וכו'. טיפול ביולוגי אנאירובי יכול להגביר עוד יותר את קצב הסרת ה-COD ולהפחית את העומס של הטיפול הבא.

טיפול ביולוגי אירובי: טכניקות טיפול ביולוגי אירובי כוללות את שיטת הבוצה הפעילה ושיטת הביופילם. שיטת הבוצה הפעילה משיגה ערבוב יסודי של בוצה ומי שפכים באמצעות אוורור, תוך ניצול מיקרואורגניזמים לפירוק חומרים אורגניים; שיטת הביופילם מנצלת את המיקרואורגניזמים על הביופילם כדי לפרק חומרים אורגניים. טיפול ביולוגי אירובי יכול להסיר חלק גדול של חומרים אורגניים ומזהמי חנקן-זרחן.

3. שלב טיפול מתקדם

שלב הטיפול המתקדם מכוון בעיקר לשפכים לאחר טיפול ביוכימי שעדיין מכילים ריכוזים גבוהים של חומרים אורגניים סוררים, צבע ומזהמים אחרים. טכנולוגיות מתקדמות של חמצון, ספיחה, הפרדת ממברנות וכו' מאומצות לטיפול מתקדם על מנת להבטיח שהשפכים עומדים בתקני הזרמה. השלבים הספציפיים הם כדלקמן:

טכנולוגיית חמצון מתקדמת: טכנולוגיות חמצון מתקדמות כגון חמצון אוזון וחמצון פנטון משתמשות בחומרי חמצון חזקים לפירוק חומר אורגני סורר, תוך הפחתת ה-COD והצבע של מי השפכים.

טכנולוגיית ספיחה: שימוש בחומרי ספיחה כמו פחם פעיל להסרת חומרים אורגניים, צבע ומזהמים אחרים מהשפכים.

טכנולוגיית הפרדת ממברנה: שימוש בטכנולוגיות הפרדת ממברנות כגון ננופילטרציה ואוסמוזה הפוכה להשגת הפרדה יעילה של חומרים אורגניים, מוצקים מרחפים וכו' מהשפכים.

תרשים זרימה לטיפול בשפכים

שפכים תעשייתיים ← מיכל מסך ושוויון ← יחידת DAF ← כור אנאירובי UASB ← מיכל ביוכימי אירובי ← מיכל שקיעה משני ← חמצון מתקדם ← פריקה עד לתקן