專利名稱:一種堿法草漿造紙黑液處理方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及堿法造紙污水治理的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種堿法草漿造紙黑液處理方法及設(shè)備。
背景技術(shù):
草漿造紙污水對環(huán)境的污染一直困擾著造紙企業(yè),現(xiàn)已影響到企業(yè)的生存,尤以造紙過程中堿法蒸煮液難以處理,其COD高達(dá)8-12萬mg/L,是主污染源。
在申請?zhí)?0113922名稱為“堿法造紙污水綜合處理方法中”公開了一種就地取材,選用生產(chǎn)工序中的硫酸鋁溶液進(jìn)行黑液中和酸化和絮凝過濾的方法,但硫酸鋁加入量較多,后續(xù)PH值得調(diào)整又要加入價格較高的燒堿,增大了處理成本,對黃渣的酸化處理又增加了工藝的復(fù)雜性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了克服以上技術(shù)的不足,提供了一種以廢治廢工業(yè)設(shè)備簡單絮凝物易于過濾,成本低廉的堿法草漿造紙黑液處理方法。
本發(fā)明的另一目的是提供堿法草漿造紙黑液處理方法所用設(shè)備。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明的堿法草漿造紙黑液處理方法,依次包括以下兩個步驟1)黑液處理a.在常溫常壓下,將黑液從黑液罐通過黑液泵打入靜態(tài)混合器的前段,后通過絮凝劑泵從絮凝劑罐打入絮凝劑,二者充分混合,所述的靜態(tài)混合器為一內(nèi)部設(shè)置有螺旋葉的輸送管道;b.混合后的黑液經(jīng)靜態(tài)混合器的后段與經(jīng)稀酸泵從稀酸罐打入的稀酸混合后,使PH值降到3.5-1.5,黑液中木素生成易過濾棕色絮狀物,經(jīng)絮凝析出罐溢入有濾網(wǎng)的沉淀器中進(jìn)行過濾;該過程的反應(yīng)機(jī)理為2RCOONa+H2SO4=Na2SO4+2RCOOH2)濾液處理a.過濾后得到的濾液流入水解池儲存1-3天水解處理,使PH值上升為3.5-4.5;b.加堿中和,使PH值達(dá)到6.5-7.2之間,經(jīng)沉淀池沉淀后進(jìn)入?yún)捬醭厥筆H值上升為3.5-4.5;b.加堿中和,使PH值達(dá)到6.5-7.2之間,經(jīng)沉淀池沉淀后進(jìn)入?yún)捬醭厣幚?;c.處理后進(jìn)入中段水處理系統(tǒng)好氧處理合格后回用或排放。
該過程的反應(yīng)機(jī)理為CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2+H2OCaO+H2O=Ca(OH)2Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O。
上述的黑液處理步驟中,絮凝劑為高分子聚丙烯酰胺或其改性物,分子量為1100萬-1600萬,加入量為黑液總重量的萬分之七到萬分之十五,最佳為萬分之十,RCOOH在聚丙烯酰胺的作用下絮凝成半徑大于2mm的不規(guī)則團(tuán)塊,懸浮在混合液中。
所述的稀酸可以是硫酸、鹽酸或化工處理過程中產(chǎn)生的廢硫酸和廢鹽酸,以鈦白粉生產(chǎn)的廢硫酸為好,加入稀酸后以PH=2.6為最佳。
黑液處理中,從酸化絮凝到過濾的時間為5秒到50秒,所述的濾網(wǎng)的沉淀器投資省操作簡便。
上述的濾液處理步驟中,儲存水解后,加入的堿為利用造紙堿回收白泥或石灰。
用于本發(fā)明處理方法所用設(shè)備,包括絮凝劑罐、稀酸罐、黑液罐和裝有濾網(wǎng)的沉淀器,它們分別通過絮凝劑泵、稀酸泵、黑液泵與靜態(tài)混合器相連,所述的靜態(tài)混合器是一內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)螺旋葉的輸送管道。
本發(fā)明的有益效果1.黑液處理在常溫常壓下進(jìn)行,無需加熱升溫,節(jié)約能源且工業(yè)簡單,開發(fā)的處理設(shè)備實現(xiàn)了連續(xù)混合和連續(xù)過濾,效率高,分離良好實用。
2.濾渣的應(yīng)用前景廣闊可作為多種化工原料和肥料原料。
3.利用鈦白廢酸或其它廢酸酸化,利用造紙堿回收白泥進(jìn)行中和處理,達(dá)到了以廢治廢,資源利用最大化的效果。
4.設(shè)備工藝簡單,投資小,且濾液經(jīng)水解中和厭氧生化處理后COD為5000-8000mg/L,混入中段水后能保證不影響后續(xù)中段水處理效果達(dá)標(biāo)排放。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明所用設(shè)備的具體示意圖。
圖2為圖1的左側(cè)視圖。
圖3為圖1的A-A方向視4為圖1的B-B方向視中,1-絮凝劑罐,2-稀酸罐,3-黑液罐,4-絮凝劑泵,5-稀酸泵,6-黑液泵,7-沉淀器,8-靜態(tài)混凝器,9-沉淀泵,10-濾網(wǎng),11-絮凝析出罐。
具體實施方式
1.一種堿法草漿造紙黑液處理方法,依次采用兩個步驟1)黑液處理a.將130m3COD12萬mg/L黑液從黑液罐3通過黑液泵6打入靜態(tài)混合器8,9m3絮凝劑從絮凝劑罐1通過絮凝劑泵4打入靜態(tài)混合器8,其流速為每秒0.8米,經(jīng)過的靜態(tài)混合器中長度4米的前半段混合,混和時間是5秒。絮凝劑為分子量1400萬的高分子聚丙烯酰胺,加入量為黑液總重量的萬分之十。
b.靜態(tài)混合器8可讓兩者充分混合,再與經(jīng)稀酸泵5從稀酸罐2打入濃度為24%的廢硫酸通過靜態(tài)混合器8的后半段混合,后半段長度8米,流速為每秒0.89米,混合時間為9秒,使混合物PH值降到2.8,用一臺在線PH計檢測和控制硫酸的加入量,黑液中木素生成易過濾棕色絮狀物,半徑大于2mm的不規(guī)則團(tuán)塊,酸化絮凝到過濾的時間為5秒到50秒,由絮凝析出罐11溢入裝有濾網(wǎng)10的沉淀器7中進(jìn)行過濾得到的濾液100m3,所述的沉淀器7為一臺60m3過濾面積的斜網(wǎng)過濾器,斜網(wǎng)過濾器投資省操作簡便且對過濾介質(zhì)適用。黑液泵6、絮凝劑泵4、稀酸泵5都是調(diào)頻電機(jī)拖動,流量可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。過濾得到的棕色絮狀物可作為有機(jī)菌肥載體和有機(jī)復(fù)合肥載體,且可制成水泥助磨劑和水泥堿水劑及作為石油鉆探和采油中的多種化學(xué)品的原料。
c.完成一個循環(huán)時間為3.5小時,其中包括1小時的出料時間。
2)濾液處理a.100m3濾液流入水解池儲存1-3天水解處理,使PH值上升為3.5-4.5。
b.加入造紙堿回收法所產(chǎn)生的廢棄物白泥或石灰乳16m3中和,使PH值達(dá)到6.5-7.2之間,經(jīng)沉淀池沉淀后進(jìn)入?yún)捬醭厣幚?,處理后COD為7000mg/L。
c.然后,進(jìn)入中段水處理系統(tǒng)好氧處理合格后,回用和排放。
2.用于本發(fā)明中一種堿法草漿造紙黑液處理方法所用設(shè)備,包括絮凝劑罐1、稀酸罐2、黑液罐3和裝有濾網(wǎng)10的沉淀器7,絮凝劑罐1通過絮凝劑泵4與靜態(tài)混合器8相連、稀酸罐2通過稀酸泵5與靜態(tài)混合器8相連、黑液罐3通過黑液泵6與靜態(tài)混合器8相連,所述的靜態(tài)混合器8是一內(nèi)部設(shè)置有螺旋葉的輸送管道,靜態(tài)混合器8一端連接有絮凝析出罐11。
權(quán)利要求
1.一種堿法草漿造紙黑液處理方法,其特征在于依次采用以下步驟a.將黑液從黑液罐(3)通過黑液泵(6)打入靜態(tài)混合器(8)的前段,后通過絮凝劑泵(4)從絮凝劑罐(1)打入絮凝劑,二者充分混合,所述的靜態(tài)混合器為一內(nèi)部設(shè)置有螺旋葉的輸送管道;b.混合后的黑液經(jīng)靜態(tài)混合器(8)的后段與經(jīng)稀酸泵(5)從稀酸罐(2)打入的稀酸混合后,使PH值降到3.5-1.5,黑液中木素生成易過濾棕色絮狀物,經(jīng)絮凝析出罐(11)溢入有濾網(wǎng)(10)的沉淀器(7)中進(jìn)行過濾;c.過濾后得到的濾液流入水解池儲存1-3天水解處理,使PH值上升為3.5-4.5;b.加堿中和,使PH值達(dá)到6.5-7.2之間,經(jīng)沉淀池沉淀后進(jìn)入?yún)捬醭厣幚恚籧.處理后進(jìn)入中段水處理系統(tǒng)好氧處理合格后回用或排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿法草漿造紙黑液處理方法,其特征在于所述的絮凝劑為高分子聚丙烯酰胺或其改性物,分子量為1100萬-1600萬,加入量為黑液總重量的萬分之七到萬分之十五。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿法草漿造紙黑液處理方法,其特征在于黑液處理中所加入的稀酸為鈦白粉生產(chǎn)的廢硫酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿法草漿造紙黑液處理方法,其特征在于所述的堿為造紙堿回收法所產(chǎn)生的廢棄物白泥或石灰。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種堿法草漿造紙黑液處理設(shè)備及方法,依次包括以下兩個步驟1.黑液處理黑液和絮凝劑又與稀酸在靜態(tài)混合器混合,由絮凝析出罐溢入斜網(wǎng)過濾器進(jìn)行過濾。加入無機(jī)酸酸化劑時使混合物pH值降到3.5-1.5,黑液中木素生成易過濾棕色絮狀物。濾液和絮狀物可以在斜網(wǎng)過濾器快速良好分離。2.濾液處理濾液經(jīng)1-3天儲存水解處理,加入造紙堿回收法所產(chǎn)生的廢棄物白泥或石灰中和,使pH值達(dá)到6.5-7.2之間,經(jīng)沉淀池沉淀后進(jìn)入?yún)捬醭厣幚怼L幚砗筮M(jìn)入中段水處理系統(tǒng)好氧處理合格后回用或排放。本發(fā)明設(shè)備工藝簡單,投資小,且濾液經(jīng)水解中和厭氧生化處理后,混入中段水后能保證不影響后續(xù)中段水處理效果達(dá)標(biāo)排放。
文檔編號D21C11/00GK101033588SQ200710013798
公開日2007年9月12日 申請日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月15日
發(fā)明者唐公義, 武文煥, 李守順 申請人:濟(jì)南大陸機(jī)電有限公司