Özel Kağıt Atıksu Arıtma Çözümü
Küresel özel kağıt pazarının 2024 yılında yaklaşık 49,7 milyar dolara ulaşması bekleniyor ve bu dönemde yaklaşık %6,3'lük bileşik yıllık büyüme oranıyla 2030 yılına kadar 71 milyar dolara ulaşması bekleniyor. Küresel özel kağıt endüstrisi, gelişmiş ülkelerden gelişmekte olan ekonomilere doğru bir geçiş yaşıyor; Asya, özellikle de Çin, baskın güç olarak ortaya çıkıyor.
Özel kağıt, gıda ambalajı, dekoratif malzemeler, etiketler, sağlık, elektronik ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılan, belirli işlevlere sahip ve katma değeri yüksek bir kağıt türüdür. Olgunlaşan geleneksel kağıt sektörünün aksine, özel kağıtlar, yüksek teknik içeriği ve geniş uygulama alanları nedeniyle daha güçlü bir büyüme canlılığı göstermektedir. Son yıllarda çevre politikaları ("plastiğin kağıtla değiştirilmesi" gibi), tüketimdeki iyileştirmeler ve teknolojik yeniliklerin etkisiyle küresel özel kağıt pazarı genişlemeye devam etti.
I. Özel Kağıt Atıksu Arıtma Müşterilerine Genel Bakış
Çin yalnızca dünyanın en büyük kağıt üreticisi değil, aynı zamanda özel kağıtlarda en hızlı büyüyen ana pazardır. "Plastiği kağıtla değiştirme" politikasından ve yüksek-üretim talebinden faydalanan Çin, gıda ambalaj kağıdı, dekoratif baz kağıt, yapışkanlı kağıt ve diğer alanlarda hakim bir konuma sahiptir.
2015 yılında Asya'nın özel kağıt üretimi küresel toplamın yaklaşık %40'ını oluşturuyordu. 2022 itibarıyla Asya'nın üretim oranı %46,4'e ulaşarak Batı Avrupa'yı (%21,49) ve Kuzey Amerika'yı (%13,63) çok geride bıraktı.
Ambalaj için üretim kağıdının resimleri
II. Özel Kağıt Atıksu Kaynakları için Atıksu Arıtımı
Özel kağıt atıksuları esas olarak hamurlaştırma, ağartma, kağıt yapımı ve hammadde hazırlama gibi çeşitli üretim aşamalarından kaynaklanmaktadır. Bileşimi karmaşıktır ve kirlilik yükü yüksektir. Spesifik olarak, özel kağıt atıksu temel olarak aşağıdaki kategorileri içerir:
1. Pişirme bölümü atık suyu (siyah likör)
Pişirme bölümü atık suyu, hamurlaştırma işlemi sırasında oluşan ana atık sulardan biridir ve aynı zamanda siyah likör olarak da bilinir. Kağıt hamuru oluşturma işlemi sırasında bitkisel hammaddeler (odun veya çimen gibi) pişirme yoluyla lif açısından ekstrakte edilir ve ortaya çıkan atık su siyah likördür. Siyah likörün içerdiği kirleticiler, kağıt yapım endüstrisindeki toplam kirlilik emisyonlarının %90'ından fazlasını oluşturur ve yüksek konsantrasyona sahiptir ve bozunması zordur. Siyah likörün ana bileşenleri arasında lignin, pentoz ve toplam alkali bulunur. Lignin, kimyasal hammadde olarak yaygın şekilde kullanılan,-toksik olmayan, doğal bir polimer maddedir ve pentoz, hayvan yemi olarak kullanılabilir.
2. Ara su
Ara su, kağıt yapımı sürecinde ekstrakte edilen pişirme hamurunun eleme, temizleme ve ağartma işlemleri sırasında boşaltılan atık suyu ifade eder. Ara suyun rengi koyu sarıdır ve kağıt yapım endüstrisindeki toplam kirlilik emisyonlarının %8 ila %9'unu oluşturur. Kağıt hamurunun KOİ yükü yaklaşık 310 kg'dır. Ara suyun konsantrasyonu evsel atık sudan daha yüksektir ve BOİ/KOİ oranı 0,20 ila 0,35 arasındadır. Biyokimyasal bozunma zayıftır ve organik maddeler biyolojik olarak kolayca parçalanamaz, bu da tedaviyi zorlaştırır. Sudaki organik maddeler arasında lignin, selüloz ve organik asitler bulunur. Bunlar arasında çevreye en zararlı olanı, klorlu ağartma atık suyu ve hipokloritli ağartma atık suyu gibi, ağartma sırasında oluşan klor-içeren atık sulardır. İkincil klorat ağartma atık suyu esas olarak triklorometan ve çoğu triklorofenol gibi klorofenoller olan 40'tan fazla diğer organik klorlu bileşiği içerir.
3. Beyaz su
Beyaz su, kağıt yapım bölümünden gelen atık suyu ifade eder. Kağıt yapım atölyesindeki kağıt yapım sürecinden kaynaklanır. Beyaz su esas olarak küçük lifler, dolgu maddeleri, kaplamalar ve çözünmüş ahşap bileşenlerinin yanı sıra yapıştırıcılar, ıslak mukavemet ve koruyucular gibi katkı maddeleri içerir. Esas olarak çözünmeyen COD'den oluşur ve biyolojik olarak parçalanabilirliği düşüktür. Eklenen koruyucuların belirli bir toksisitesi vardır. Beyaz su büyük miktarda su içerir ancak organik kirlilik yükü, pişirme bölümünden ve ara sudan gelen siyah likörünkinden çok daha düşüktür. Artık neredeyse tüm kağıt fabrikaları, kağıdın su tüketimini azaltmak, güç tüketiminden tasarruf etmek, beyaz suyun yeniden kullanım oranını artırmak ve fazla beyaz suyun deşarjını azaltmak için kısmi veya tamamen kapalı sistemler benimsemiştir.
4. Kağıt hamuru işleyen atık su
Kağıt hamuru çırpma makinesinden ve ince hamur makinesinden boşaltılan atık suya kağıt hamuru çırpma atık suyu adı verilir. Bu tür atık su, üretim süreci sırasında eklenen büyük miktarda lif ve dolgu maddeleri ve yapıştırıcılar içerir.
5. Diğer atık sular
Yukarıdaki ana kaynaklara ek olarak, özel kağıt üretim süreçleri, alkali geri kazanım sürecinden elde edilen siyah likörden elde edilen buharlaşma atık suyu, kağıt hamuru üretimi için atık kağıdın yıkanması ve elenmesinden kaynaklanan atık su, mürekkep püskürtmeli atık su, yüksek verimli kağıt hamuru hazırlama ön- arıtması, eleme ve saflaştırma, ağartma atık suyu ve kağıt yapımı beyaz suyu gibi başka atık sular da üretebilir. Bu atık sudaki ana kirleticiler, kayıp lifler, hammaddelerden çözünen organik maddeler ve proses ürünleri ile arıtma prosesi sırasında eklenen kağıt yapımı kimyasal maddeleridir.
Kirli su resimleri ile arıtılmış su resimlerinin karşılaştırılması
III. Özel Kağıt Atıksu Arıtma Proses Akışı
Özel kağıt atık suyun özelliklerine yanıt olarak, temel olarak aşağıdaki adımları içeren bilimsel ve verimli bir atık su arıtma proses akışı tasarladık:
Şu anda, orta-büyüklükten büyüklüğe kadar özel kağıt fabrikaları genel olarak üç-seviyeli "ön-işlem - biyokimyasal işlem - işlem sonrası-yapısını benimsemektedir:
1. Ön-işlem (askıda katı maddelerin uzaklaştırılması ve lif geri kazanımı)
Eleme/ızgaralama: Büyük yabancı maddelerin ve liflerin ön olarak yakalanması, bulamacın yeniden kullanım veya satış için geri dönüştürülmesi, sonraki yükün azaltılması.
Alıcı tank: Su kalitesini ve miktarını dengelemek, şok yükü önlemek; bazıları çökelmeyi önlemek ve homojenliği artırmak için havalandırma cihazlarıyla donatılmıştır.
Hava flotasyonu veya çökeltme: Çekirdek katı-sıvı ayırma aşaması, askıda katı maddelere yapışmak ve uzaklaştırmak için pıhtılaştırıcı + mikro-kabarcıklar kullanılır, SS giderim oranı %90'ın üzerine çıkabilir, COD de aynı anda azalır.
2. Biyokimyasal arıtma (organik maddenin parçalanması)
Anaerobik hidroliz asitleştirme: B/C oranının iyileştirilmesi, atık suyun biyolojik olarak parçalanabilirliğinin arttırılması, genellikle aerobik arıtmadan önce bir ön-arıtma ünitesi olarak kullanılır.
Anaerobik arıtma: Yüksek-konsantrasyonlu organik atık su için, biyogaz gibi yenilenebilir enerji üretmek amacıyla anaerobik arıtma için anaerobik çürütücüler veya reaktörler kullanılabilir.
A/O işlemi (anoksik - aerobik): Yaygın olarak kullanılır, A bölümü çamur birikmesini engellemek için organik maddeyi adsorbe eder, O bölümü KOİ/BOD'u oksitler ve ayrıştırır, giderme oranı yaklaşık %90'a ulaşabilir.
Temas oksidasyon yöntemi / oksidasyon hendeği: Biyolojik membran yöntemi, dalgalanan su hacmine sahip senaryolar için uygun, güçlü şok direncine sahiptir; ancak dolgu maddesi değişimine ve yüzey yükü kontrolüne dikkat edilmelidir.
3.-sonrası arıtma (atık suyun stabil olmasını sağlamak)
İkincil pıhtılaşma çökelmesi: Artık KOİ ve rengi daha da azaltın.
Kum filtreleme / çoklu-medya filtreleme: İnce parçacıkları giderin, atık suyun berrak olmasını sağlayın.
Aktif karbon adsorpsiyonu / katalitik oksidasyon: Yeniden kullanım standartlarını karşılayarak,-bozunması-zor olan organik maddelerin rengini gidermek ve derinlemesine uzaklaştırmak için kullanılır.
Kanalizasyon arıtma akış şeması
Endüstriyel Atıksu → Elek ve Çubuk Elek → Dengeleme Tankı → Anaerobik Arıtma → A/O Tankı → İkincil Çökeltme Tankı → Son-arıtma → Standarda kadar deşarj
IV. Özel Kağıt Atıksu Arıtımına İlişkin Özel Vaka Çalışmaları
Shandong Jianlai Kağıt Endüstrisi Kanalizasyon Arıtma Projesi
I. Projeye Genel Bakış
Proje Adı: Shandong Chuailai New Materials Co., Ltd.'nin Kağıt Arıtma ve Atıksu Arıtma Projesi.
Ekipman Seçimi: IC Anaerobik Kule Ekipmanları
II. Proje Tanıtımı
Shandong Chuailai New Materials Co., Ltd.'nin genişleme ihtiyaçları ve mansap bölgesindeki atık su arıtma tesisinin işletmenin deşarj hacmi gereksinimlerini karşılayamaması nedeniyle (mansap atık su arıtma tesisinin IC anaerobik tankı da Kasım 2022'de şirketimiz tarafından inşa edilmiştir); Müşteri, anaerobik sistem için 13 metre çapında ve 25,5 metre yüksekliğinde bir IC anaerobik tank ekipmanı setinin tamamını eklemeyi belirledi. Gelen su esas olarak kavak odun hamuru atıksuyu ve özel kağıttan oluşmaktadır. Bu işletmenin orijinal atık su istasyonu aerobik kısmı oluşturacak şekilde yenilenmiş ve yeni bir IC anaerobik tank sistemi eklenmiştir. İki adet enerji-tasarrufu sağlayan manyetik süspansiyon fanı da sağlanmaktadır. Atık su birincil çökeltme + hidroliz asitleştirme ön arıtımından geçtikten sonra anaerobik tank sistemine girer ve nihai anaerobik atık KOİ 2000 mg/L'ye eşit veya daha az olur.
Shandong Champion Paper Industry Co., Ltd.'nin GBIC-3 anaerobik tankının genel projesi.
Proje Adı: Shandong Champion Paper Industry Co., Ltd.'nin Kanalizasyon Arıtma Projesi.
Ekipman Seçimi: Anaerobik Tank Ekipmanları
II. Kağıt Atık Suyunun Tehlikeleri:
Kağıt fabrikalarından çıkan atık su büyük hacimli, yüksek renkli, yüksek askıda katı madde içeriğine, yüksek organik madde konsantrasyonuna, nispeten karmaşık bileşime sahiptir ve kağıt üretim sürecinde eklenen kimyasallar kağıtta tamamen tutulamaz ve atık suya karışarak nispeten yüksek KOİ göstergelerine ve güçlü kirlilik özelliklerine neden olur. Bu nedenle organik atık suyu-arıtmak-zordur. Kağıt fabrikasının üretim sürecinde kullandığı ahşap ve saman malzemeleri, yüksek-sıcaklıkta pişirildikten sonra boşaltılan kağıt siyahı sıvısı da oldukça kirleticidir, şiddetli kokuya sahiptir ve çevreyi ciddi şekilde kirletir.
III. Proje Tanıtımı:
Shandong Champion Paper Industry Co., Ltd.'nin genişleme ihtiyaçları nedeniyle A tarafı, yeni bir anaerobik tank işleme ekipmanının eklenmesi gerektiğini belirtti. Sağlanan atık su kalite verilerine göre atölyeye gelen suyun KOİ'si 10.000 mg/L'den az veya buna eşittir; gelen su, kavak odun hamuru ile kağıt atölyesinin drenajının bir karışımıdır; ön ön arıtmadan sonra arıtma için anaerobik sisteme girer ve nihai anaerobik atık KOİ 2.000 mg/L'den az veya buna eşittir.
