造纸黑液的资源化治理

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　我国以秸秆为原料的中、小造纸厂很多，但是黑液污染问题目前还没有得到很好解决，早先提出的碱回收黑液治理措施，由于投资大，一般中、小造纸厂难以承受，再加上该措施工序多，运行、操作复杂，又难以达到环保排放标准，实践结果表明很难推广应用。

　　近几年来经无锡市林洲干燥机厂和中国林科院林产化工研究所及南京林业大学各方面努力探索，推出黑液资源化的途径，即把黑液固、液分离，制成木质素磺酸盐干粉。这项技术的特点是科技含量高，工程技术先进，工艺流程简单，投资少，且回收的木质素磺酸盐有很广的用途和很好的经济效益。工程项目建成后，不仅能将造纸黑液转化为产品，且工程辖区无废水排放口，无二次污染，达到良好的治污效果，环境效益和经济效益俱佳。 特别提出的是，由于当前黑液污染无法解决，国家强行关停了相当一批小型造纸厂，现存的不少纸厂也因污染问题而面临停产危机。制浆黑液资源化处理工程技术的应用，对这些厂无疑带来重新生存的希望。

　　黑液制取木质素磺酸盐在技术上是成熟的，无锡市林洲干燥机厂已有十五家造纸厂用户，设备制造供应也没有问题。现在许多纸厂也都想尽快解决黑液污染问题，但因资金等问题难以解决，致使治理工程无法启动。现在用黑液资源化治理办法，同时产生的副产品木质素磺酸盐可获得很好的经济效益，几年内即可收回设备投资成本。因此，如果能妥善解决融资渠道，加以厂方和技术设计方及设备生产厂家的合作，这将是一项很好的、极有前景的投资项目。

　　黑液资源化治理技术方案

　　一、造纸黑液的成因

　　非木纤维（秸杆）造纸过程中产生的废水有：

　　1、蒸煮后的纸浆原液经压滤后残留的废液（即黑液）。

　　2、分离浓液产生的漂洗水。

　　3、造纸机产生的白水。

　　造纸机产生的白水，经处理后可以回用，但黑液和漂洗水则无法循环使用。该部分水约占造纸厂污染物排放总量的90%以上，废液排放后将严重污染环境，故国家严禁直接排放。

　　二、黑液成份

　　造纸原料用的秸秆，均含有纤维素、木质素和半纤维素（聚糖类）三部分，造纸仅取用其中的纤维素（约占40%），而其中约占25%的木质素与约占28%的半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物，则随黑液废弃。而黑液中所含的木质素、半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物质，在工、农业生产中都是有很高利用价值的。

　　三、造纸黑液资源化治理技术方案

　　浆液分离→蒸发浓缩（中段进行磺化反应）→喷雾干燥

　　浆液分离：将原始料浆除杂质后，经过具有“三挤两置换”功能的双网浆液挤压机，使黑液提取率≥90%，黑液浓度8~10%左右，提取黑液≤10m3/t浆；

　　蒸发浓缩：浆液分离后的黑液，浓度约8~10%，经高效节能卧式喷淋蒸发装置蒸发浓缩后的浓度为40%左右，蒸发过程中，蒸发器热源产生的蒸汽冷凝水可作锅炉补充水，或在生产中使用，浓缩过程中的蒸发冷凝水可回用无污水排放；蒸发浓缩中段经过高压反应釜进行磺化反应；

　　喷雾干燥：浓缩后的黑液经过高速离心喷雾干燥机进行喷雾干燥制取木质素磺酸盐产品，有广阔用途。

　　四、其它造纸黑液的治理技术现状

　　1．1　碱回收法

　　传统的碱回收技术采用：浓缩—燃烧—苛化工艺，从而达到回收碱并循环利用之目的。大型木浆造纸厂碱回收率以达90％，非木原料制浆厂（稻、麦草、芦苇、蔗糖渣等）碱回收率可达70％以上。采用碱回收可以大大的降低黑液的高负荷污染，BOD5可以减少80％～85％，此外还可以回收热能化学品降低成本增加经济效益。

　　该法的优点是：黑液中的有机物经燃烧产生蒸汽供本厂使用，不存在市场销售问题；可降低全厂80％左右的污染负荷；可回收50％以上的烧碱，是较彻底的污染治理技术。对于中小型草浆企业，该法存在一定的不足：项目投资、运行费用高，年产浆1.7万t以上的制浆厂方可实现微利运行；麦草黑液发热量低、粘度大、含硅量高，使碱回收成本高、碱回收率低、操作难度大，苛化、燃烧等工艺过程仍需改进，否则无法正常运行。