JP2022534667A - 紙パルプ工場からの廃水を処理するため、施設からの水および化学物質を回収するための方法 - Google Patents
紙パルプ工場からの廃水を処理するため、施設からの水および化学物質を回収するための方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022534667A JP2022534667A JP2021565783A JP2021565783A JP2022534667A JP 2022534667 A JP2022534667 A JP 2022534667A JP 2021565783 A JP2021565783 A JP 2021565783A JP 2021565783 A JP2021565783 A JP 2021565783A JP 2022534667 A JP2022534667 A JP 2022534667A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wastewater
- stream
- treatment
- dialysis
- pulp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 55
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 39
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 58
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 43
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 42
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 36
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 26
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims description 22
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 19
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 15
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 13
- 238000009297 electrocoagulation Methods 0.000 claims description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 10
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims description 9
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims description 9
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims description 8
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 claims description 7
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 claims description 6
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims description 5
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000007539 photo-oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 claims description 2
- 238000011268 retreatment Methods 0.000 claims 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 abstract description 11
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 abstract description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 abstract description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 21
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 inorganic salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/469—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrochemical separation, e.g. by electro-osmosis, electrodialysis, electrophoresis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
- B01D61/422—Electrodialysis
- B01D61/423—Electrodialysis comprising multiple electrodialysis steps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
- B01D61/44—Ion-selective electrodialysis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
- B01D61/44—Ion-selective electrodialysis
- B01D61/445—Ion-selective electrodialysis with bipolar membranes; Water splitting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/58—Multistep processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D3/00—Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D3/14—Purification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D5/00—Sulfates or sulfites of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D5/16—Purification
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/0014—Combination of various pulping processes with one or several recovery systems (cross-recovery)
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/0035—Introduction of compounds, e.g. sodium sulfate, into the cycle in order to compensate for the losses of pulping agents
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/0042—Fractionating or concentration of spent liquors by special methods
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/10—Concentrating spent liquor by evaporation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/04—Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/18—Details relating to membrane separation process operations and control pH control
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/25—Recirculation, recycling or bypass, e.g. recirculation of concentrate into the feed
- B01D2311/252—Recirculation of concentrate
- B01D2311/2523—Recirculation of concentrate to feed side
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
- B01D2311/2642—Aggregation, sedimentation, flocculation, precipitation or coagulation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
- B01D2311/2649—Filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
- B01D2311/2684—Electrochemical processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2317/00—Membrane module arrangements within a plant or an apparatus
- B01D2317/02—Elements in series
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2317/00—Membrane module arrangements within a plant or an apparatus
- B01D2317/02—Elements in series
- B01D2317/022—Reject series
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
- C02F1/004—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using large scale industrial sized filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/048—Purification of waste water by evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/463—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrocoagulation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/469—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrochemical separation, e.g. by electro-osmosis, electrodialysis, electrophoresis
- C02F1/4693—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrochemical separation, e.g. by electro-osmosis, electrodialysis, electrophoresis electrodialysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/26—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof
- C02F2103/28—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof from the paper or cellulose industry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/30—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the textile industry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/04—Flow arrangements
- C02F2301/046—Recirculation with an external loop
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
Description
a)残留有機物を粗く除去するために、廃水処理施設中で事前に物理的および生物学的に処理した廃水を、電気凝固、化学的凝固、光酸化、電解酸化、化学酸化、浮遊および/またはろ過、遠心分離、またはサイクロン分離から選択される3次処理システムに流して、化学的酸素要求量で測定して(100ppm未満の)低い有機物量を有する廃水(1)を得るステップと、
b)ステップ(a)で得られた廃水(1)を、安全のためにろ過システム(2)を通して流し、3次処理からの残留浮遊物質を含まない廃水(3)を生成するステップと、
c)ステップ(b)で得られた浮遊物質を含まない廃水(3)の部分を、濃縮物(7)の分離および透析済み廃水(13)としての水の回収のために、パルス状可逆型電気透析または可逆型電気透析から選択される第1の透析システム(EDR、4)を通して流すステップと、
d)ステップ(c)で得られた濃縮物(7)を、化学物質(9、17)の回収および/または紙パルプ製造プロセスにとって有益でない塩の含有量を有する再濃縮排出流(10)としての塩の再濃縮のために、従来型電気透析(ED)、双極性電気透析(BPED)または置換(EDM)を使用する第2の処理システム(8)を通して流すステップと、
e)任意選択で、ステップ(d)で得られた再濃縮排出流(10)を、乾燥システム(11)を通して流し、同じ紙パルプ製造プロセスで、または必要とされる別の用途で再使用される凝縮物(14)および固体副産物(12)を得て、環境への液体排出を防ぐステップと、
f)任意選択で、ステップcで得られた透析済み廃水(13)およびステップ(e)で得られた凝縮物(14)を、冷却塔(15)を通して流し、紙パルプ製造プロセスが必要とする場合に産業施設に供給する水の温度を制御するステップと
を含むプロセスに関する。
本発明を用いて、Kraftプロセスの最終廃水の少なくとも85%を回収することが可能である。すべての実施例で、廃水が化学的凝固または電気凝固、浮遊およびろ過または遠心分離の3次処理を既に通過しており、第1の透析システムEDR(4)の入力要件を満たしていると仮定される。廃水は、第1の透析システムEDR(4)の前に、3次処理から残された可能性がある浮遊物質(3)を除去する効果的なろ過システム(2)を通過することも仮定される。
第1の透析システムEDR(4)から来る濃縮流(7)の処理では、第2の処理システム(8)の中で双極性膜電気透析(BPED)を使用したソーダ(9)および酸の混合物(17)(主に、硫酸および塩酸)の生産が企図される。この変形形態は、ろ過システム(2)の前のステップとして3次処理で電気凝固プロセスが使用されるときに、特に魅力的である。電気凝固では、この処理後、第1の透析システムEDR(4)に入る前のわずかに酸性のpH流を得るために、廃水pHのpH調整が必要である。そのため、BPEDで発生する酸性流(17)は、電気凝固を用いる3次処理の前に、同じ廃水処理中のpHを調整するのに特に有用である。他方で、BPEDで得られる液体副産物としてのソーダ(9)を、紙パルプ製造プロセスに送ることができる。
第1の透析システムEDR(4)から来る濃縮流(7)の処理は、第2の処理システム(8)の中の置換を用いた電気透析(EDM)を使用して実行することができ、ここでは、硫酸塩(主に、Na2SO4)を塩化物塩から選択的に分離することができる。塩化物塩のこの再濃縮物(10)は、(300,000ppmの程度の可溶性を有して)高度に可溶性である。したがって、これらの再濃縮塩(10)を含む流れは、小さい流れである(全廃水の1%未満)。第2の処理システム(8)から得られる液体副産物流(9)の中の硫酸塩を紙パルプ製造プロセスに戻すことができる一方で、再濃縮塩流(10)中の塩化物塩を有する小さい流れは、必要な場合に、それが廃水として排出されるのを回避するため、蒸発、噴霧乾燥、または晶析を使用する乾燥システム(11)に送ることができる。
第1の透析システムEDR(4)から来る濃縮流(7)は、スケールの形成を防ぐために、酸およびスケール防止剤を使用して、第2の処理システム(8)中で従来型EDを用いて再濃縮することができる。この方法は、蒸発、噴霧乾燥または晶析による乾燥システム(11)における乾燥ステップで好適な再濃縮塩流(10)を得るための最も簡単な方法である。しかし、実施例1および2の方法が好ましい。というのは、それらはより持続可能と考えられるためである。得られる他の液体副産物(9)は、脱塩した廃水に対応し、これは、再処理される浮遊物質を含まない廃水流(3)と組み合わせて上流に送ることができる。
本発明のプロセスを適用することによって、従来技術で現在開発されてきたものと比較できる、以下の利点を達成することができる。
- 渇水の期間の間に使用する水の回収
- 水域への廃水の排出を防止し、製造プロセスにおける「液体排出ゼロ」を実現する
- 水域への排出に関する制限的な環境基準の準拠
- 廃水処理または紙パルプ工場にとって有用な化学物質の回収
- 製造される製品のトン当たりの水消費の減少
- ウォーターフットプリント(製造される製品の量当たりに使用される水の量)の減少
2 ろ過システム
3 浮遊物質を含まない廃水、フィルタ済み廃水、浮遊物質を含まない廃水流、懸濁固体
4 第1の透析システム、EDR、EDR施設
5 再循環流、再循環される濃縮流
6 透析流
7 濃縮物、濃縮流
8 第2の処理システム、回収プロセス
9 液体副産物、化学物質、液体副産物流、ソーダ、ソーダ流
10 再濃縮排出流、排出再濃縮流、再濃縮物、再濃縮塩、再濃縮塩流
11 乾燥システム、乾燥プロセス
12 固体副産物
13 透析済み廃水、透析液廃水流
14 凝縮物、濃縮物
15 冷却塔
16 透析および冷却された廃水流
17 液体副産物、化学物質、液体副産物流、酸、酸副産物、酸の混合物、酸性流
Claims (14)
- 紙パルプ工場廃水処理施設からの、前記工場への後続の再循環のために有機物および塩がない水の回収のプロセスであって、以下のステップ、すなわち、
a)残留有機物を粗く除去するために、前記廃水処理施設中で事前に物理的および生物学的に処理した廃水を、電気凝固、化学的凝固、光酸化、電解酸化、化学酸化、浮遊および/もしくはろ過、遠心分離、またはサイクロン分離から選択される3次処理システムに流して、化学的酸素要求量で測定して100ppm未満の低有機含有量の廃水(1)を得るステップと、
b)ステップ(a)で得られた前記廃水(1)を、ろ過システム(2)を通して流し、3次処理からの残留浮遊物質を含まない廃水(3)を生成するステップと、
c)ステップ(b)で得られた浮遊物質を含まない前記廃水(3)の一部を、濃縮物(7)の分離および透析済み廃水(13)としての水の回収のために、パルス状可逆型電気透析または可逆型電気透析から選択される第1の透析システム(EDR、4)を通して流すステップと、
d)ステップ(c)で得られた前記濃縮物(7)を、化学物質(9、17)の回収および/または紙パルプ製造プロセスにとって有益でない塩の含有量を有する再濃縮排出流(10)としての塩の再濃縮のために、第2の処理システム(8)を通して流すステップと
を含むプロセス。 - ステップ(d)において、前記第2の処理システム(8)が、従来型電気透析(ED)、双極性電気透析(BPED)または置換(EDM)から選択される、請求項1に記載のプロセス。
- ステップ(d)の後に、
e)ステップ(d)で得られた前記再濃縮排出流(10)を、乾燥システム(11)に向けて流し、それを必要とする別の用途で再使用される凝縮物(14)および可溶性塩である固体副産物(12)を得て、環境への液体排出を防ぐステップ
をさらに含む、請求項1および2に記載のプロセス。 - ステップ(a)の前の処理が粒子状物体を除去し、pHを調整し、処理する前記廃水から有機物の一部を除去するために実行される、請求項1に記載のプロセス。
- EDR(4)に入る前に、自浄型ディスクフィルタ、カートリッジ型フィルタまたはマルチメディアフィルタから選択されるろ過システム(2)が前記ステップ(b)で使用される、請求項1に記載のプロセス。
- 前記ステップ(c)において、濃縮ゾーンまたは区画(I)に対応する前記第1の透析システムEDR(4)の第2のゾーンに動くイオンの除去のために、残留浮遊物質を含まない前記廃水(3)の一部が、透析ゾーンまたは区画(II)の中へと前記第1の透析システムEDR(4)に入る、請求項1に記載のプロセス。
- 前記濃縮ゾーン(I)から前記濃縮流(7)と再循環流(5)に分割される流れが前記第1の透析システムEDR(4)から得られ、前記再循環流(5)が前記濃縮ゾーン(I)へと前記第1の透析システムEDR(4)に再循環され、これが、透析流(6)と呼ばれる残留浮遊物質を含まない前記廃水(3)の他の部分と混合されて、前記濃縮ゾーン(I)中の過飽和および塩の被覆形成を回避する、請求項6に記載のプロセス。
- 前記透析済み廃水流(13)が前記第1の透析システムEDR(4)からの前記透析ゾーン(II)から得られ、前記透析流(13)が冷却塔(15)に運ばれて、生水処理施設を通過後に前記紙パルプ製造プロセスへと再循環されることになる透析および冷却された廃水流(16)が得られる、請求項6に記載のプロセス。
- 前記乾燥システム(11)が、蒸発装置、噴霧乾燥機、または晶析装置から選択される、請求項3に記載のプロセス。
- 前記乾燥システム(11)から得られる前記濃縮物(14)が、前記冷却塔(15)に入る前に、前記第1の透析システムEDR(4)の前記透析ゾーン(II)から来る前記透析液廃水流(13)と混合される、請求項3および8に記載のプロセス。
- 前記第2の処理システム(8)から得られる前記液体副産物流(9、17)および排出再濃縮流(10)、ならびに前記乾燥システム(11)の中でステップ(e)の後に得られる前記固体副産物(12)が、前記第2の処理システム(8)の中で使用される手順に依存する、請求項3に記載のプロセス。
- 前記第2の処理システム(8)が従来型EDに対応し、前記液体副産物流(9)がその再処理のために浮遊物質を含まない前記廃水(3)と混合されるように戻る透析廃水を含み、前記固体副産物(12)が最大濃度で前記処理済み廃水中に存在する塩に対応する、請求項11に記載のプロセス。
- 前記第2の処理システム(8)がBPEDに対応する場合に、前記副産物液体流が前記濃縮流(7)からの前記塩の前記分離から来る前記ソーダ(9)および酸(17)を含み、これらは、化学的入力として、紙パルプの製造のための前記プロセスに戻され、固体副産物(12)が最大濃度の前記処理済み廃水中に存在する塩に対応し、前記酸副産物(17)が、前記製造プロセスに戻される場合に前記3次処理の凝固ステップの前に、処理される前記廃水のpH調整のステップに運ばれる、請求項11に記載のプロセス。
- 前記第2の処理システム(8)がEDMに対応するとき、前記液体副産物流(9)が、化学的入力として、紙パルプの製造の前記プロセスに戻る硫酸ナトリウムを含み、塩の前記排出再濃縮流(10)が塩化物塩に対応し、前記固体副産物(12)が最大濃度の塩化物塩に対応する、請求項11に記載のプロセス。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/CL2019/050037 WO2020223829A1 (es) | 2019-05-09 | 2019-05-09 | Proceso de recuperación de agua y químicos desde plantas de tratamiento de efluentes de fábricas de pulpa y papel. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022534667A true JP2022534667A (ja) | 2022-08-03 |
Family
ID=73050456
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021565783A Pending JP2022534667A (ja) | 2019-05-09 | 2019-05-09 | 紙パルプ工場からの廃水を処理するため、施設からの水および化学物質を回収するための方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220204377A1 (ja) |
EP (1) | EP3967663A4 (ja) |
JP (1) | JP2022534667A (ja) |
KR (1) | KR20220006564A (ja) |
CN (1) | CN114174230A (ja) |
CA (1) | CA3138217A1 (ja) |
UY (1) | UY38356A (ja) |
WO (1) | WO2020223829A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115583735A (zh) * | 2021-07-06 | 2023-01-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种反渗透浓水预处理和浓缩的方法及装置 |
CN115304135A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-11-08 | 安徽润岳科技有限责任公司 | 一种用于发泡剂母液水回收利用的电渗析*** |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5148612A (en) * | 1974-10-18 | 1976-04-26 | Tokuyama Soda Kk | Sakusanno kaishuhoho |
JPH07126997A (ja) * | 1993-11-04 | 1995-05-16 | Tokuyama Corp | 酸とアルカリの製造方法 |
JPH07189155A (ja) * | 1993-11-15 | 1995-07-25 | Eka Nobel Ab | 溶液の精製および循環方法 |
JP2016514959A (ja) * | 2013-03-08 | 2016-05-26 | ザイレコ,インコーポレイテッド | アップグレードプロセスの流れ |
CN108623055A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-10-09 | 南京工业大学 | 一种制浆造纸废水零排放软化工艺及装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL9200205A (nl) * | 1992-02-04 | 1993-09-01 | Kema Nv | Werkwijze en inrichting voor het reinigen van een fluidumstroom. |
US5567293A (en) | 1994-12-22 | 1996-10-22 | Pulp And Paper Research Institute Of Canada | Electromembrane processes for the treatment of kraft mill electrostatic precipitator catch |
ATE550090T1 (de) * | 2004-09-13 | 2012-04-15 | Univ South Carolina | Wasserentsalzungsverfahren und -vorrichtung |
CN105000737B (zh) * | 2015-07-13 | 2017-03-15 | 浙江沐源环境工程有限公司 | 一种工业污水处理***及污水处理方法 |
EP3656461A4 (en) | 2017-07-18 | 2021-03-03 | Investigaciones Forestales Bioforest S.A. | METHOD AND DEVICE FOR ASYMMETRIC POLARITY REVERSAL IN ELECTROMEMBRANE PROCESSES |
CN107459200B (zh) * | 2017-09-26 | 2020-10-20 | 江苏中圣高科技产业有限公司 | 一种高含盐废水盐分资源化回收工艺 |
CN108623104B (zh) * | 2018-07-16 | 2023-08-22 | 南京工业大学 | 一种基于纳滤膜调配的高盐废水零排放处理方法及装置 |
CN108623054B (zh) * | 2018-07-16 | 2024-01-19 | 南京工业大学 | 一种多膜集成的制浆造纸废水零排放处理方法及装置 |
CN108623105B (zh) * | 2018-07-18 | 2024-01-09 | 南京工业大学 | 一种制浆工业废水零排放处理方法及装置 |
-
2019
- 2019-05-09 US US17/609,265 patent/US20220204377A1/en active Pending
- 2019-05-09 KR KR1020217039562A patent/KR20220006564A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-05-09 JP JP2021565783A patent/JP2022534667A/ja active Pending
- 2019-05-09 CN CN201980096108.6A patent/CN114174230A/zh active Pending
- 2019-05-09 EP EP19928262.5A patent/EP3967663A4/en active Pending
- 2019-05-09 CA CA3138217A patent/CA3138217A1/en active Pending
- 2019-05-09 WO PCT/CL2019/050037 patent/WO2020223829A1/es unknown
- 2019-08-30 UY UY0001038356A patent/UY38356A/es unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5148612A (en) * | 1974-10-18 | 1976-04-26 | Tokuyama Soda Kk | Sakusanno kaishuhoho |
JPH07126997A (ja) * | 1993-11-04 | 1995-05-16 | Tokuyama Corp | 酸とアルカリの製造方法 |
JPH07189155A (ja) * | 1993-11-15 | 1995-07-25 | Eka Nobel Ab | 溶液の精製および循環方法 |
JP2016514959A (ja) * | 2013-03-08 | 2016-05-26 | ザイレコ,インコーポレイテッド | アップグレードプロセスの流れ |
CN108623055A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-10-09 | 南京工业大学 | 一种制浆造纸废水零排放软化工艺及装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20220006564A (ko) | 2022-01-17 |
EP3967663A4 (en) | 2022-12-28 |
EP3967663A1 (en) | 2022-03-16 |
US20220204377A1 (en) | 2022-06-30 |
UY38356A (es) | 2020-09-30 |
WO2020223829A1 (es) | 2020-11-12 |
CN114174230A (zh) | 2022-03-11 |
CA3138217A1 (en) | 2020-11-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2013356476B2 (en) | Water treatment process | |
CA2801933C (en) | A process for reducing the sulfate concentration in a wastewater stream | |
CN105540960B (zh) | 石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫废水的处理方法以及*** | |
CN105236659A (zh) | 一种脱硫废水的纳滤处理方法 | |
CN106430780A (zh) | 一种火电厂废水处理方法及*** | |
CN108117207B (zh) | 一种含盐废水零排放处理工艺方法 | |
CN107720782A (zh) | 一种从高盐废水分盐制取硫酸钾的工艺及所用*** | |
CN108117206B (zh) | 含盐废水零排放处理工艺方法 | |
CN105439341B (zh) | 一种含盐废水处理***及处理方法 | |
KR20130115785A (ko) | 불소 함유 폐수로부터 불소 처리 방법 및 설비 | |
CN106746115A (zh) | 脱硫废水资源化处理方法及处理*** | |
WO2010135561A2 (en) | Method for treatment and purification of seawater to recover high purity sodium chloride for industrial usage | |
JP2968694B2 (ja) | 溶液の精製および循環方法 | |
CN106630343A (zh) | 一种脱硫废水处理方法及*** | |
CN109734238A (zh) | 一种含盐废水的盐回收***和方法、以及处理***和方法 | |
CN205575837U (zh) | 一种石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫废水的处理*** | |
CN106746059B (zh) | 一种经济型燃煤电厂末端高盐废水处理*** | |
JP2022534667A (ja) | 紙パルプ工場からの廃水を処理するため、施設からの水および化学物質を回収するための方法 | |
CN110316897A (zh) | 一种电厂全厂废水零排放及资源化利用的***和方法 | |
CN110759570A (zh) | 染料中间体废水的处理方法以及处理*** | |
CN105481160B (zh) | 一种浓盐水零排放制取工业盐的方法及装置 | |
Kiril Mert et al. | Recovery of Cr (III) from tanning process using membrane separation processes | |
CN108203193A (zh) | 一种冷却循环废水回收工艺 | |
CN114075011B (zh) | 一种煤制甲醇工艺清净废水的处理方法及*** | |
CN216236501U (zh) | 一种炼化废水零排放和资源化回收利用的集成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220325 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230314 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230403 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230626 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231010 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20240304 |