本文關(guān)鍵詞：造紙污泥回填紙幅工藝的優(yōu)化及機(jī)理研究　出處：《陜西科技大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：造紙污泥是制漿造紙廢水處理過程中所產(chǎn)生的固體廢物,具有產(chǎn)量大、含水率高、成分復(fù)雜和處理難度大等特點(diǎn),采用傳統(tǒng)處理方法如填埋、焚燒等對其處理又容易產(chǎn)生二次污染問題。為此,對造紙污泥進(jìn)行合理處置并綜合利用已成為造紙行業(yè)亟待解決的環(huán)保難題。由于制漿造紙工藝過程不同,造紙企業(yè)產(chǎn)生的造紙污泥其理化特性如化學(xué)成分相差較大,對其進(jìn)行綜合利用的方法不同。本文對廢舊瓦楞箱紙(OCC)制造瓦楞原紙等產(chǎn)品企業(yè)中產(chǎn)生的廢水生化污泥(簡稱為OCC污泥或污泥,下同)在造紙過程中進(jìn)行回填利用的相關(guān)工藝和作用機(jī)理進(jìn)行了研究。首先,對OCC污泥的基礎(chǔ)特性進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:該污泥中有機(jī)物含量為37.70%,包括細(xì)小纖維23.09%、木質(zhì)素3.21%等;無機(jī)物含量為62.30%,主要為碳酸鈣和少量高嶺土;污泥粒子的中位徑為30.24μm;污泥中所含細(xì)小纖維的平均長度為0.183mm。由此可知,OCC污泥具有無機(jī)礦物含量較高、顆粒粒徑較大和含一定細(xì)小纖維組分等特點(diǎn),為其在造紙過程中的填料化利用奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。其次,對紙幅回填法利用OCC污泥的工藝參數(shù)進(jìn)行了研究,主要探討了污泥漿液濃度、壓榨壓力、污泥回填量等參數(shù)對成紙質(zhì)量性能的影響,得到了污泥回填紙幅的適宜工藝參數(shù)。結(jié)果表明:當(dāng)污泥漿液濃度為2.5%,濕紙幅壓榨壓力為0.5MPa,污泥回填量為5.0%(對絕干紙漿,下同)進(jìn)行層間回填時(shí),成紙的抗張指數(shù)、撕裂指數(shù)、環(huán)壓指數(shù)及層間結(jié)合強(qiáng)度均可達(dá)到最大值,較空白樣分別提高了2.63%、9.52%、14.63%和24.81%。由此可見,采用紙幅回填法利用污泥在一定程度上有助于改善成紙的物理強(qiáng)度。研究還發(fā)現(xiàn),當(dāng)污泥回填量為10.0%時(shí),成紙環(huán)壓指數(shù)及層間結(jié)合強(qiáng)度較5.0%的污泥回填量分別下降了6.22%和19.37%,但較空白樣仍提高了7.91%和4.65%。還研究了酶轉(zhuǎn)化淀粉、羧基丁苯膠乳、聚乙烯醇和羧甲基纖維素鈉(CMC)四種增強(qiáng)劑對污泥回填紙張物理強(qiáng)度性能的影響。結(jié)果表明:幾種增強(qiáng)劑對成紙的增強(qiáng)效果依次為:CMC聚乙烯醇酶轉(zhuǎn)化淀粉羧基丁苯膠乳;當(dāng)污泥回填量為10.0%,CMC用量為4.0%(對絕干污泥),層間回填法成紙的抗張指數(shù)為32.72N.m.g~(-1)、撕裂指數(shù)為7.49 mN.m~2.g~(-1)、環(huán)壓指數(shù)為8.57N.m.g~(-1)及層間結(jié)合強(qiáng)度為84.66J.m-2,較空白樣分別提高了31.35%、15.94%、18.53%和52.68%。最后,對紙幅回填法利用OCC污泥過程的相關(guān)作用機(jī)理進(jìn)行了初步探討。結(jié)果表明:污泥中有機(jī)成分的存在有助于改善成紙的物理強(qiáng)度;同時(shí),大量污泥粒子在紙幅中的集中成層以及纖維與污泥間形成的多層結(jié)構(gòu)對成紙環(huán)壓強(qiáng)度等指標(biāo)的改善產(chǎn)生了積極的促進(jìn)作用。
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X793;TS727.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1328339