[發明專利]一種廢水污泥用做造紙輔料的方法

有效

• 申請號: 201510559743.7
• 申請日: 2015-09-06
• 公開（公告）號: CN105155340B
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 韓卿;阮秀娟;劉馥雯;彭新文
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: D21H19/00
• 分類號: D21H19/00;D21H23/50;C02F11/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 徐文權

【技術領域】

本發明涉及制漿造紙廢水污泥的綜合利用技術領域，具體涉及一種廢水污泥用做造紙輔料的方法。

【背景技術】

合理處置造紙污泥是造紙行業實現清潔生產的重要舉措。造紙污泥是制漿造紙生產過程中產生的一類污泥廢棄物，其中廢水污泥是所有造紙企業中面臨的共同廢棄物。對造紙污泥的傳統處置方法有陸地填埋、焚燒和海洋投棄等，這些方法普遍存在占用土地、產生二次污染和資源浪費等問題，因而難以被認可。利用造紙污泥固形物中含有有機生物質和礦物質的組分特性，將造紙污泥在土地利用、能源和材料等領域中進行綜合利用是人們近年來研究的領域，但這些方法在經濟合理性、土壤與大氣環境安全性、可操作性和處理規模等方面尚存在著較多的問題，難以滿足對行業內大宗造紙污泥進行有效處理的要求。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種廢水污泥用做造紙輔料的方法，將造紙污泥作為紙張生產過程中的填料加以利用，實現產業化應用的資源化利用造紙污泥。

為達到上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種廢水污泥用做造紙輔料的方法，包括以下步驟：

(1)原料污泥預處理：廢水污泥加自來水調節質量濃度至1.0％-3.5％，采用高剪切力碎漿機對污泥進行打散處理，將其中的污泥膠團充分分散，得到濃度均勻的污泥懸浮液，進一步將上述污泥漿液采用振動篩進行篩選處理，去除其中的粗大雜質得到污泥漿液；

(2)污泥漿液調理：將用量為步驟(1)中廢水污泥干質量0.1％-1.0％的調理劑加入到步驟(1)獲得的污泥漿液中，攪拌均勻；

(3)污泥施加：將步驟(2)獲得的污泥漿液采用噴霧器均勻施加于濕紙幅的表面或層間，得到含污泥濕紙幅；

(4)含污泥濕紙幅處理：將含污泥濕紙幅采用真空抽吸和機械壓榨相結合的方法進行加工處理，以使紙幅表面的污泥粒子滲透轉移到紙幅中；

(5)干燥壓光：將步驟(4)最終獲得的含污泥紙張進行后續干燥和壓光后得到成紙。

廢水污泥取之于化學制漿及造紙、廢紙制漿及造紙及多種紙漿混合造紙時產生的廢水在其處理過程中產生的終端污泥，其主要理化特征為：含水率為50％-75％，灰分含量為40％-60％，pH為6.0-8.0。

調理劑為纖維素醚、聚丙烯酰胺或聚丙烯酸酯類物質。

濕紙幅的含水率為80％-90％。

步驟(1)中高剪切力碎漿機的轉速為2000-3000rpm，振動篩為100目振動篩。

步驟(4)具體為采用由低到高的真空度對濕紙幅進行2-3次抽吸脫水處理，真空度范圍為100-600mmHg；機械壓榨時壓力控制為0.3-0.5MPa。

步驟(3)中污泥漿液的噴灑質量為濕紙幅中紙漿纖維的絕干量的5％～20％。

本發明一種廢水污泥用做造紙輔料的方法：

首先，對原料污泥在一定濃度下采用高剪切力碎漿機進行離解和分散預處理，以破壞污泥漿液的粘性，使其成為一種易于采用霧化法進行噴灑施加的污泥漿液，進一步采用一定網目的篩子對其進行篩選處理已去除其中的大顆粒雜質。

其次，采用添加助劑的方法對污泥進行調理，一方面，使污泥漿液的存貯穩定性提高，以便進行管道輸送和噴施；同時，可使污泥粒子與紙漿纖維間的物理/化學結合力提高，有利于改善成紙的物理強度性能。

再次，采用霧化法將污泥漿液均勻施加于一定含水率的濕紙幅表面，其間須保持紙幅表面結構的完好，同時保證污泥添加量的均勻性。

最后，對含污泥濕紙幅采用真空抽吸和機械壓榨相結合的方法進行脫水和加工處理，使施加到紙幅表面的污泥粒子在紙幅Z向結構中發生“滲透轉移”，從而有利于提高污泥的高保留率和發展紙幅的物理強度性能。

相對于現有技術，本發明具有以下有益效果：

與常規漿內添加技術相比較，本發明采用的方法具有污泥添加量大、留著率高和成紙物理強度性能的優勢，易于實現工業化應用。同時，以造紙污泥為輔料在紙幅中進行利用，具有工藝過程簡單，可操作性強等優勢，有利于在造紙系統內就地實現造紙污泥的綜合利用，是一種造紙污泥資源化利用的有效途徑。

【具體實施方式】

本發明一種廢水污泥用做造紙輔料的方法，包括以下步驟：