造纸机白水的循环利用 -威尼斯2299
阅读次数： 发布时间:2019-08-29 04:13:49
白水指的是纸幅形成时脱的水，以及真空箱和压榨进一步脱的水。
白水的循环利用，就是使用各种方法处理纸机白水，降低其悬浮固形物含量，代替清水再回用于制浆造纸过程，，目的是减少清水用量，降低废水排放量和固形物流失量。
纸厂内最有效的方法就是采用纸机白水循环系统来处理纸机白水。
白水回收、封闭循环与“零排放”
白水的封闭循环指的是将纸机排出的白水直接经白水回收设备回收其中的固体物料后再返回纸机系统加以利用的方法。
其循环利用的基本原则是在不影响纸机操作和成纸质量的前提下，尽量处理和利用白水，尤其是优先利用浓白水，这样可以哦减少物料流失和清水用量。
如果过程用水完全不排出，则可以称为白水全封闭循环，即“零排放”。
因为系统本身水份的蒸发，还有洗涤和筛浆等排除的废渣均含有水分，所以肯定还要加入一部分清水，因此零排放并不是指完全不排放，而是在不损坏产品质量的情况下达到最小使用排放量，即系统补充的清水与原料中的水分之和等于蒸发的水量、成纸和筛渣的水分的总和。
不少人将零排放理解为不加清水，没有废水排放，这是不准确不恰当的。
可将白水封闭循环划分等级，以白水回用率的多少来表示系统的封闭程度，100%的白水回用，被称为系统的全封闭。
简单来说，可将系统划分为开放系统和封闭系统，以纸厂吨纸消耗的新鲜水用量作为标准，吨纸用水量超过2.85m3 的叫做开放系统，低于2.85m3 的称为封闭系统。
因此，全封闭也不是不用清水，全部使用纸机白水的极端情况。
在保证纸机正常操作、各部位用水的质量的前提下，合理优化分配使用，首先考虑浓白水，其次是白水回收系统的澄清水；另外，应该考虑安装过滤装置，防止白水回收系统出现问题，引起水质波动。
白水回收的方法有三种：
第一种是过滤法，如浓缩机、脱水机、多圆盘过滤机等；
第二种是气浮法，如气浮白水回收机等；
第三种是沉淀法，如沉淀池、沉淀塔、沉降器等。
过滤法：过滤法是采用多种形式的过滤介质处理白水和废水的一类方法。
目前广泛使用的有代表性的设备是多圆盘真空过滤机。
多圆盘真空过滤机结构紧凑，适应性广泛，过滤效率高，并且安装维修方便，因此运用特别广泛，在造纸上主要用于各种浆料的浓缩和白水回收这两个部分。
它利用滤液水腿管产生的真空作为过滤推动力，水腿净高度一般为5~7米。运转时，机槽内的液位高于主轴中心线100~200毫米。
圆盘上各扇形片在运转中处于不同的工作状态，当扇片被带入液面，先进入大气过滤区，槽内液体在静压差作用下进行过滤，通过主轴和分配阀大气滤液出口排出浊滤液，此时扇片开始挂浆，随后转入真空区，大量滤液穿过已挂浆的滤网经主轴及分配阀的真空区滤液出口排出请滤液并在扇片上形成滤饼。
当扇片转出液面后，在真空抽吸作用下，滤饼进一步脱水，干度提高到10%~15%。当扇片离开真空区进入剥浆区，压力水将剥落扇片上的浆层，落至接浆斗中并继续冲水稀释后（3%~4%），用螺旋输送机输送至或直接落入浆池。
气浮法：由于固形物在水中上浮的难以程度不同，造纸白水中的固形物，可分为三类：先对密度较大，不适于上浮分离的固形物；浮力对其难以起作用的微细浮游物质、细微絮聚物；浮力大，相对密度小或者在浮起转台絮聚的浮游固形物。
传统的气浮回收设备只适宜从水中分离回收易气浮的固形物，而poseidon加压气浮机则可将上述三种类型的固形物有效地除去。
传统的气浮白水回收装置是基于将白水先用空气饱和，使白水中的固形物吸附空气，降低其表观密度，从而漂浮至液面而分离。
供气量，白水浓度，絮凝剂的种类和用量等因素会影响其回收效率，其中供气量的营销比较大，需要控制好溶气比，空气量太多，会导致流体湍流，破坏絮聚，降低气浮效果；空气量不足会降低气固比例，从而降低回收效率。
传统的溶气浮选设备均使用矩形气浮池，近年来出现的krofta sandfloat 溶气浮选设备则是使用的圆形气浮槽，其具有较高的回收效率。其运行建立在零速度原理的基础上，给予白水短暂的停留时间和浅层（400㎜）的运行条件。
白水通过转动的多管进料器进入净化池中，进料器围绕中心旋转，方向与进料方向相反，这使得白水运动速度降低到最小，从而使气浮槽中寻在一个相对不懂的水柱，气泡在垂直方向上浆固形物上浮至液体表面，然后用污泥铲除去。
设备分三个分离阶段，分别分离不同密度的固形物：
第一阶段采用沉降和上浮两种分离方法，沉降用于分离密度大的固形物，上浮则用于分离浮力大的固形物；
第二阶段采用上浮分离的方法用来分离浮力大的固形物；
第三阶段主要采用具有凝聚上浮分离方法用来分离浮力较小的固形物，在此阶段设有波形斜板微小颗粒凝聚装置，使微小颗粒絮聚物成长为较大的絮聚物，促使其上浮并再凝聚，从而达到固液分离的目的，另外在第三阶段还采用沉降分离的方法分离残存的西沙等固形物。
沉淀法：沉淀法是利用沉降的方法将纤维和填料分离出来，达到回收纤维和填料并澄清白水的目的。沉淀塔是目前使用比较多的沉淀设备，白水由塔顶进入塔内罩体，内罩体和分流管的作用是白水形成一定强度的旋流体，并形成稳定的离心沉淀形式下沉。
当白水浓度较大时，白水会在塔锥体部分继续沉淀，此时，受到连续从塔锥底排除的尾浆所形成向下分流量作用，逐渐加速，进入锥体部分的浓白水的沉淀速度，使塔锥部尾浆浓度按锥体高度形成稳定的浓度梯度，此为沉淀塔稳定运行的关键。
而大部分经过初步沉淀的沉淀水，绕过内罩体边缘，使塔体唤醒部分以缓慢的向上运动速度继续进行沉淀，直到溢流环而进入溢流槽。
不良影响：与此同时，白水封闭循环也会产生一些不良影响，白水中含有各种溶解的有机物，无机物等，其中一些是有害的，当白水系统封闭后，这些物质会进入系统的新鲜水量和排除的废水量大大减少，这些有害物质会在系统中积累，造成水质下降，或产生泡沫，或产生沉淀和污垢，堵塞网孔和毛毯等问题，给纸机湿部和成纸性能造成影响。
此外，白水封闭对纸页性能也能带来不同程度的影响。根据相关研究报道，白水封闭循环后，湿纸页强度和抗张强度都有某些程度的降低，由此引发纸机断头增多，运行性能降低等毛病。
另外，当溶解盐含量超过一定值之后，纸页的主要性能指标会降低。白水中溶解固形物含量的增加，对纸页的抗张强度也有负面的影响。
从目前各方面的运行情况以及发展趋势来看，纸机白水封闭循环是制浆造纸工业发展的必然趋势，虽然目前仍会带来一些不利影响，但是在研究人员的不断努力下，湿部化学、水处理技术也在不断发展，可以降低这些不利影响，因此，白水封闭循环的发展前景是非常可观的，会越来越受到重视。
