新形勢下造紙企業(yè)的節(jié)水技術(shù) 

 

      2008年是造紙行業(yè)動蕩的一年，市場在一年中經(jīng)歷了翻天覆地的變化，金融海嘯席卷了整個行業(yè)；另外一件重要的事件就是國家頒布了最新的造紙工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)中除了對污染物排放濃度指標(biāo)提出了嚴(yán)格的指標(biāo)，對造紙工業(yè)單位產(chǎn)品基準(zhǔn)排水量也做出了更為嚴(yán)格的要求，如現(xiàn)有漿紙聯(lián)合企業(yè)的單位產(chǎn)品基準(zhǔn)排水量為60噸/噸漿（絕干），2011年7月1日后調(diào)整到40噸/噸漿（絕干）。這對于我國的造紙工業(yè)來說無異于一場環(huán)保風(fēng)暴，目前國內(nèi)的造紙企業(yè)單位產(chǎn)品的水耗絕大部分都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于新的國家標(biāo)準(zhǔn)，如果不加強節(jié)水工作，降低單位產(chǎn)品的水耗，企業(yè)將無法生存。因此如何做好企業(yè)的節(jié)水，成為每個造紙企業(yè)必須攻克的難關(guān)。本文將介紹岳陽紙業(yè)在節(jié)水方面的一些經(jīng)驗和措施，希望能給業(yè)界的同行一些啟示和幫助。 

 

      1 加強節(jié)水管理 

      要減低水耗，首先要抓的就是節(jié)水的管理工作，包括以下兩個方面的內(nèi)容： 

      1.1對外：爭取良好的外部環(huán)境，并獲得國家相關(guān)資金的扶持 1.1.1做好國家發(fā)改委高新技術(shù)示范項目——造紙白水循環(huán)回用示范工程的建設(shè)，早日成為國內(nèi)造紙企業(yè)白水回用的示范典型。 

      1.1.2繼續(xù)爭取國家對節(jié)水工作的支持和配套資金的提供，爭取把“提高造紙白水循環(huán)利用率”項目列為國家循環(huán)經(jīng)濟試點項目之一，獲得國家配套500萬元以上資金。 

 

      1.1.3做好省節(jié)能減排重大專項“膜技術(shù)處理制漿造紙廢水”的相關(guān)工作，繼續(xù)獲得配套資金 

      1.1.4 加強與有關(guān)高等院校和科研單位的合作，充分借助外部資源，加快合作項目的開展，促進節(jié)水關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。 

      1.2對內(nèi)：必須做好整個公司的節(jié)水工作管理，即“統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實施，計量考核，效果評估”。 

      1.2.1 公司成立獨立的節(jié)水辦公室，全面負(fù)責(zé)公司的節(jié)水工作及節(jié)水項目的管理，從組織上保證了節(jié)水工作的順利開展。 

      1.2.2 公司設(shè)立節(jié)水項目專用資金，從而有力推進各項節(jié)水工作的順利開展和項目的順利實施。 

      1.2.3重點要強調(diào)對用水計量的準(zhǔn)確，完善整個公司水的計量體系，各車間只允許有一個清水總表，計量務(wù)必準(zhǔn)確。堅決杜絕偷水現(xiàn)象，嚴(yán)禁使用消防水。這樣才能確實掌握各生產(chǎn)車間用水量，做到心中有數(shù)，增強數(shù)據(jù)的可靠性和說服力，最大限度調(diào)動各車間節(jié)水的積極性。 

      1.2.4此外還要加強對每項節(jié)水措施的效果評估，及時總結(jié)和改進，達到最佳的效果。 

      1.2.5最后在節(jié)水措施實施后，結(jié)合國家新的排水標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)合理地制定各車間的排水量，把目標(biāo)分解到各個生產(chǎn)車間，并作為考核各車間一把手的指標(biāo)之一。 

      1.2.6加強全員節(jié)水意識，杜絕一切“跑、冒、滴、漏”，這是節(jié)水工作的起點，也是投入最少的節(jié)水措施，是做好節(jié)水工作的前提，否則一切節(jié)水工作都達不到預(yù)期的效果。在容易發(fā)生溢流或泄露的地點，建議設(shè)立緩沖池或事故池，減少非正常的流失，這對整個工藝的穩(wěn)定和保證持續(xù)正常的生產(chǎn)也有幫助。 

      2 開發(fā)應(yīng)用節(jié)水技術(shù) 

      從各方面加強企業(yè)的節(jié)水管理是節(jié)水工作的基礎(chǔ)和實現(xiàn)節(jié)水目標(biāo)的保證，但是僅僅依靠管理還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達不到國家最新標(biāo)準(zhǔn)的要求。這就要求造紙企業(yè)在加強節(jié)水管理的基礎(chǔ)上，積極研發(fā)、應(yīng)用和推廣各種節(jié)水新技術(shù)和新裝備，從根本上解決企業(yè)由于生產(chǎn)工藝和裝備落后帶來的水耗高的問題，這也是國家制定嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)的初衷和目的。因此岳紙在推廣應(yīng)用節(jié)水技術(shù)上下了很大力氣，也取得了一些經(jīng)驗和成績，下面予以簡要的介紹： 

      2.1制漿車間節(jié)水 

      制漿車間是清水消耗的大戶，其工藝復(fù)雜，用水點分散，并且各用水點對水質(zhì)的要求也不一樣，這就給制漿車間的節(jié)水工作帶來了很大的困難。通過反復(fù)的摸索與研究，我們在制漿方面進行了一下的嘗試： 

      2.1.1 洗葦采用洗滌工段廢水和化學(xué)污冷凝水 

      以前葦漿連蒸系統(tǒng)的濕法備料用的大部分是清水，后來發(fā)現(xiàn)洗葦完全可以利用漿系統(tǒng)的洗滌廢水和化學(xué)污冷凝水替代，不僅能減少清水消耗，還由于廢水帶有比較高的溫度，對連蒸的節(jié)能也有好處。在使用過程中要注意蒸發(fā)工段工藝的穩(wěn)定，并且要有效去除污冷凝水的氣味和泡沫的問題。 

 

      2.1.2 化學(xué)熱水用于漂白漿的洗滌 

    化學(xué)車間產(chǎn)生的蒸發(fā)溫?zé)崴?，除了化學(xué)車間自己內(nèi)部使用外，全部用于漂白漿的洗滌，這樣除了能降低制漿車間的水耗外，對加強漿料的洗滌，提高漿料的潔凈度方面也有很大的幫助 

      2.1.3 漂白洗滌機的選型，合理設(shè)計漂白段間洗滌水的循環(huán)使用或逆流回用 

      配合化木和化葦漿漂白改造，合理選擇洗滌機，特別是氧脫木素前后的洗滌水用量，改善洗滌水的分配模式，這對降低整個漂白用水效果顯著。 

      2.1.4 最后一段漂白和送漿稀釋水采用造紙白水 

      在漂白的最后一段和送漿給造紙車間過程中，需要添加大量的稀釋水，在充分研究和論證的基礎(chǔ)上，現(xiàn)使用經(jīng)過處理后的造紙白水替代清水，節(jié)水效果明顯，并且也回用了造紙白水中含有的填料和部分化學(xué)品，具有一舉兩得的效果。
       2.1.6 蒸發(fā)冷凝水的分級回用 

      較清潔的冷凝水可回用到熱水池，回用到整個漿系統(tǒng)。部分混合冷凝水可作為洗漿機用水和壓榨噴淋用水，剩余的混合冷凝水可送苛化工段的熱水池，用做渣濾器和白泥過濾機洗滌、白泥槽和消化器噴淋水。 

      2.1.7 應(yīng)用膜過濾技術(shù)處理壓榨濾液 

      化機漿的壓榨濾液具有高濃度和含有大量陰離子垃圾的特點，直接回用會影響漿料的質(zhì)量，得不償失，必須經(jīng)過處理后才可能回用，因此我們嘗試用無機陶瓷膜對壓榨濾液進行處理后，回用滲透液，取得了良好的效果。具體流程如圖1所示： 

 

 

      圖1 利用無機膜過濾化機漿壓榨濾液示意圖 

      1#線、2#線的壓榨濾液分別經(jīng)過了密縫篩或圓網(wǎng)回收纖維，送往厭氧的壓榨濾液中大多是已溶解的有機物和化學(xué)藥品帶入系統(tǒng)的無機物，僅含極少量非常細(xì)小的纖維。若這部分廢水經(jīng)過無機陶瓷膜過濾之后能夠降低廢水中的陰離子垃圾，使得這部分廢水能夠替代清水回用到系統(tǒng)。  

      通過以上節(jié)水措施的實施，使得制漿系統(tǒng)的單位產(chǎn)品水耗大幅度下降，為公司節(jié)水目標(biāo)的實現(xiàn)打下了良好的基礎(chǔ)。 

      2.2造紙車間節(jié)水 

      造紙車間的清水消耗主要是紙機噴淋水、化學(xué)品制備、稀釋水、機械密封水和冷卻水。因此造紙車間節(jié)水的重點就是如何合理利用造紙白水替代清水回用到紙機噴淋、化學(xué)品制備、稀釋、機械密封和冷卻。 

      2.2.1 優(yōu)化紙機濕部化學(xué)，降低網(wǎng)下白水濃度 

      這是造紙車間節(jié)水工作的前提和保證，降低網(wǎng)下白水濃度可以減少進多盤的白水負(fù)荷，提高多盤過濾機的運行效率，為白水的回用創(chuàng)造了優(yōu)良的條件。此項技術(shù)的關(guān)鍵是紙機濕部DCS物質(zhì)表面化學(xué)控制技術(shù)和紙機濕部化學(xué)控制技術(shù)。 

      研發(fā)和應(yīng)用來源于可再生資源的兩性電荷高聚物用于漿料凈化和紙機濕部系統(tǒng)，使之系統(tǒng)過程水（白水）中的溶解和膠體物質(zhì)DCS作用，特別是改變膠體物質(zhì)DCS表面化學(xué)狀態(tài)，形成活性水化學(xué)層，一方面使膠體物質(zhì)不易相互吸附而發(fā)生聚集，同時又可使DCS和紙張纖維表面發(fā)生氫鍵或弱化學(xué)鍵結(jié)合，使DCS物質(zhì)能以細(xì)小微粒和無害狀態(tài)留著到紙張中，隨造紙過程直接帶出白水系統(tǒng)，從而抑制DCS在白水系統(tǒng)中的累積與富集。這在造紙過程水回用技術(shù)上是一項創(chuàng)新，從源頭上為實現(xiàn)白水的高質(zhì)封閉循環(huán)回用打下基礎(chǔ)。 

      開發(fā)和應(yīng)用新型生物酶，專一性作用于白水系統(tǒng)中的DCS物質(zhì)，對之進行有效分解；調(diào)控白水系統(tǒng)中DCS物質(zhì)累積量與累積速度，并減少紙機停機和斷頭機時，保證紙機系統(tǒng)的穩(wěn)定和運行效率 

      研發(fā)和應(yīng)用造紙過程的濕部化學(xué)監(jiān)控系統(tǒng)，調(diào)控造紙濕部化學(xué)參數(shù)和水質(zhì)界定參數(shù)，對回用水進行分梯度的處理和回用；開發(fā)和應(yīng)用新型陰離子垃圾捕捉劑，對白水系統(tǒng)中積累的陰離子雜質(zhì)進行捕捉和定著；開發(fā)和應(yīng)用新型雙元或多元助留助濾劑，使紙機適應(yīng)白水封閉后的濕部化學(xué)系統(tǒng)。
      2.2.2 優(yōu)化多盤白水過濾機 

      多盤是白水循環(huán)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，它的運行好壞直接關(guān)系到白水循環(huán)的效率和紙機運行的穩(wěn)定。因此我們從墊層漿的濃度和比例、白水的濃度、白水中空氣含量、多盤盤片目數(shù)和真空系統(tǒng)等方面優(yōu)化造紙車間多盤，可以提高白水處理能力20%。
      2.2.3 白水的深度凈化處理技術(shù) 

      從多盤出來的多余白水進白水深度處理裝置微過濾單元進行處理，使得處理后白水達到清水的水質(zhì)，可完全替代清水回用到系統(tǒng)，白水循環(huán)回用率可以達到90%以上。 

      此白水微過濾單元操作簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，動力消耗小，維護方便，處理多盤出來的清濾液，SS去除率可達70%以上，并且清洗周期較長。過濾后的白水完全可以用于紙機中低壓噴淋和化學(xué)品制備。
      2.2.4 機械密封水的回用 

      造紙車間機械密封水，主要用于各運轉(zhuǎn)設(shè)備的機械密封，水質(zhì)比較干凈，有時只有少量的油污，回用造紙車間機械密封水，關(guān)鍵在于設(shè)計密封水收集和深度處理裝置，要合理設(shè)計收集裝置和閉式循環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)真正的循環(huán)回用，此項工作完成后造紙車間可節(jié)水10%以上。
      2.2.5 干燥部多余冷凝水的回用 

      紙機產(chǎn)量提升后，干燥部的烘缸冷凝水往往過剩，回用多余冷凝水具有很高的價值，除了節(jié)水，還可以節(jié)約能量。 

      2.3 熱電站的節(jié)水 

      造紙廠的熱電站也是水耗大的單位之一，電站消耗大量的清水用于各種設(shè)備的冷卻。因此電站的節(jié)水也有很大的意義。 

      2.3.1 電站沖灰水全部使用廢水 

      熱電站的沖灰水以前全部使用清水，現(xiàn)在全部回用經(jīng)廢水處理工段處理后的制漿廢水，節(jié)水的效果非常明顯。 

      2.3.2 冷卻水循環(huán)使用 

      電站的各種設(shè)備（包括脫硫）冷卻水分梯級循環(huán)使用，為此新上了冷卻塔，優(yōu)化了冷卻水的循環(huán)使用回路，分夏季和冬季分別制定

      循環(huán)回用網(wǎng)絡(luò)，最大限度降低了清水的消耗。