CN1120358A - 处理生产用水的方法 - Google Patents

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U·杰姆加德
S·努登
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Abstract

一种与漂白含木质纤维素材料的纸浆有关的，处理含金属离子的生产用水的方法，其特征在于，将该生产用水与一种碱性液体接触，该液体最好还含有硫化物，使金属离子以难溶的金属化合物形式沉淀出来，然后，将该金属化合物沉淀与生产用水分离。

Description

处理生产用水的方法
本发明涉及一种处理与含木素纤维素材料的纸浆的漂白有关的，含金属离子的生产用水的方法。
为了将各种不同的排放对环境的影响，例如BOD，COD，颜色等，减至最小，人们就强烈地关心于通过将漂白车间废水***的流程闭合起来，以便大大地限制这些排放。这意味着废水应再循环到流程中去，而不排放。然而，由于采用了闭合的流程***，结果***中的锰、铜、铁等金属离子的含量会增加到给过氧化氢或臭氧漂白带来问题的程度。
这些金属离子是从木质原料进入***的，因此，由于工艺上的原因，它们无法去除以符合要求。但在纸浆中这些金属离子的含量很低，所以它对于本厂的工作环境和其接受者都不会产生什么环境问题。
在将来，造纸用的纸浆将在很大程度上依赖于过氧化氢漂白和臭氧漂白。为了获得高的ISO白度，这种类型的漂白就需要所用的未漂白过的纸浆和生产用水都不含或基本上不含某些金属离子，因为如果含有这些金属离子，就会分别发生加入的过氧化氢分解成水和氧以及加入的臭氧分解成氧，同时无任何漂白作用。
为了在漂白之前将纸浆中的金属离子予以去除，须对纸浆用一些化学药剂，例如EDTA或DTPA之类的螯合剂，进行预先处理，这些化学药剂与那些不适宜有的金属离子选择性地结合，并因此能在漂白纸浆之前洗去。由于工艺上的要求，产生的洗涤水须从***中除去，而同时由于环境保护上的要求，这种洗涤水不能排放。
本发明为上述问题提供一种解决办法。即本发明的目标是从漂白车间生产用水中去除金属离子，从而有可能使该车间的废水***进行循环操作，而不致对漂白造成问题。
在下面将结合附图1详细地描述本发明，该图用流程图的方式表示了本发明方法的一种应用。
图2表示在本发明的一个实施例中锰含量与反应时间的函数关系。
待漂白的纸浆通过导管1进入预处理阶段2，纸浆在此用ED-TA或DTPA型的螯合剂进行处理。金属如锰之类在此从纤维材料中溶出。然后纸浆由此再进入第一洗涤阶段3，在该步中，以例如洗涤式压滤机或洗涤式过滤机将含有这些关键金属离子的废水通过导管4除去。已除去这些关键金属离子的纸浆送至漂白阶段5，用过氧化氢或臭氧进行漂白。经漂白阶段5之后，纸浆被送至第二洗涤阶段6，被第二次洗涤过的纸浆通过导管7送出。通过导管4流出的废水送入容器8中与一种碱性液体接触。该液体最好含有硫化物，例如是来自硫酸盐纸浆厂的绿液或白液。在容器8中，金属离子主要以难溶的氢氧化物和硫化物形式的化合物被沉淀出来。这些难溶化合物然后可以某种适当方式例如沉降、过滤等方式与液相分离。经此处理而不含金属离子的废水可作为洗涤水，用于一些金属离子含量应很低的场合，例如用于完全不用氯的漂白车间。从容器8出来的废水经管道9被排除，并可再在工艺的其它步骤中作为洗涤水使用。
沉淀出来的金属化合物可通过导管10循环到纸浆厂的化学回收车间中去，在那里被逐渐排出，例如投入绿液泥中。这种排出方式以往已经使用过，因此对环境不会额外地产生危害。另一个办法是，沉淀出的金属化合物并不通过化学回收车间，直接由***排出。因此，在上述这两种情况下，当排放***是封闭***时，则在纸浆漂白过程中不希望有的金属都被转移出漂白车间，可以避免在漂白车间中的积贮作用。由于本方法不采用蒸发过程，因此纸浆厂的能量平衡也不会受到不利影响。已经发现，在反应容器8中有效地去除金属离子的适宜条件是碱性的pH值，当温度为室温或更高些时，pH值最好超过11。反应时间可很短，少于1分钟。但反应时间更长即1～60分钟，对沉淀反应也无坏处。所加的氢氧化物和硫化物的量应超过为与不希望有的金属结合按化学计算所需的量。
实施例
将来自以前的复杂步骤的废水50ml分别用取自纸浆厂的绿液25ml和50ml进行处理。最后的pH值为12.4～12.9。结果示于图1，该图将锰含量表示为反应时间的函数。如图所示，在上述绿液的两种加入量的情况下，锰含量在不到一分钟内都迅速减小，从1.4mg/l降至低于0.2mg/l。此后反应时间再长，锰含量的进一步降低已很不显著了。
当然，本发明并不限于上述的实施例，而是可以在其发明构思的范围内进行变化。

Claims (5)

1.一种与漂白含木质纤维素材料的纸浆有关的，处理含金属离子的生产用水的方法，其特征在于，将该生产用水与一种碱性液体接触，使金属离子以难溶的金属化合物形式沉淀出来，然后，将该金属化合物沉淀与生产用水分离。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该碱性液体还含有硫化物。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，该碱性液体由取自硫酸盐纸浆厂的绿液和/或白液所组成。
4.如权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，所加入的氢氧化物和硫化物的量应超过化学计算的与金属离子相结合所需用量。
5.如权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，反应时间不到一分钟，pH值大于11。
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