專利名稱：：一種造紙脫墨污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于一種污水處理方法，特別涉及一種造紙脫墨污水處理方法。技術(shù)背景廢紙是重要的造紙?jiān)?。因?yàn)槎鄶?shù)廢紙經(jīng)過油墨印刷，所以回用時必須將油墨從纖維上脫除，然后通過浮選、漂白和洗滌除掉。否則用廢紙生產(chǎn)的紙張表面會出現(xiàn)小的油墨斑點(diǎn)，影響紙張外觀。廢紙脫墨是制造文化用紙、新聞紙、生活用紙和包裝紙板的重要工序。目前廣泛采用的廢紙脫墨技術(shù)為堿法脫墨。脫墨時在廢紙漿中加入氬氧化鈉等一系列化學(xué)品，促使油墨在堿性條件下從纖維表面剝離，并在浮選和洗滌過程中與纖維分離，留在水中而排出。脫墨工段產(chǎn)生大量污水需要循環(huán)使用，脫墨污水中含有大量的油墨、樹脂、纖維、填料及化學(xué)助劑等雜質(zhì)，必須經(jīng)過處理，去除這些污染物質(zhì)，才能回用于生產(chǎn)過程。顯而易見，對脫墨污水處理的好壞，會直接影響脫墨的效果、紙漿的白度以及工藝成本。目前脫墨污水處理以氣浮為主。處理時，在污水流送管道中泵入加壓的空氣，當(dāng)污水進(jìn)入氣浮槽后，污水中的空氣以氣泡形式向上運(yùn)動，把污水中的雜質(zhì)一同帶出水面，氣浮槽水面刮板再將浮起的雜質(zhì)推出氣浮槽而除去。在這個過程中，僅僅依靠處理設(shè)備-氣浮槽本身的機(jī)械作用難以有效地降低污水中懸浮固體(ss)、可溶性有機(jī)物和陰離子垃圾的含量以及水的色度。因此，很多造紙廠在脫墨污水中添加化學(xué)助劑，使污水中分散的雜質(zhì)發(fā)生絮凝，再借助空氣上浮的力量，加強(qiáng)水中雜質(zhì)在氣浮槽里的浮起程度，提高氣浮處理效率，改善處理結(jié)果。目前廣泛采用的脫墨污水處理化學(xué)助劑是由凝聚劑(明礬、聚合氯化鋁或有機(jī)定著劑)和陽離子型聚丙烯酰胺組成二元絮凝系統(tǒng)(下稱常規(guī)化學(xué)系統(tǒng))。先在污水中加入凝聚劑，對污水進(jìn)行預(yù)處理；然后再在污水中加入聚丙烯酰胺。凝聚劑可以在一定程度上改善聚丙烯酰胺的處理效果。但是，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，使用常規(guī)化學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行處理，存在很多問題，其處理效果仍然難以達(dá)到造紙廠對水處理日益增加的要求。首先，陽離子型化學(xué)品的反應(yīng)機(jī)理是正負(fù)電性結(jié)合，這種機(jī)理可以有效地和污水中的陰離子雜質(zhì)反應(yīng)，但難以有效地去除污水中非電性的污染物質(zhì)。其次，凝聚劑是酸性化學(xué)品，將處理水回用于脫墨車間時會影響堿法脫墨工藝的pH值，引起堿法脫墨的工藝條件的改變。另外，選用凝聚劑，尤其是其中有機(jī)定著劑這種強(qiáng)陽電性有機(jī)化合物，處理成本較高。目前仍然需要一種處理成本低，能進(jìn)一步提高脫墨污水處理效果，不會引起堿法脫墨的工藝條件改變的處理方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實(shí)施例要解決的技術(shù)問題在于提供一種處理成本低，能進(jìn)一步提高脫墨污水處理效果，不會引起堿法脫墨的工藝條件改變的造紙脫墨污水處理方法。本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種造紙脫墨污水處理方法，采用脫墨污水處理設(shè)備進(jìn)行脫墨污水處理，在脫墨污水進(jìn)入污水處理i殳備之前向污水中加入可潤脹粘土和水溶性聚合物。脫墨污水中含有各種電性的雜質(zhì)，現(xiàn)有技術(shù)采用由凝聚劑(明礬、聚合氯化鋁或有機(jī)定著劑)和陽離子型聚丙烯酰胺組成二元絮凝系統(tǒng)對污水進(jìn)行預(yù)處理，其完全依靠電性中和機(jī)理，只能有效地去除水中陰電性的雜質(zhì)。而上述技術(shù)方案提供的脫墨污水處理方法利用電性反應(yīng)和吸附為作用機(jī)理，因而可以清除水中更多的雜質(zhì)。實(shí)-驗(yàn)證明，采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，可以明顯加快污水中絮團(tuán)的上浮速度，使水中的懸浮固體等雜質(zhì)明顯減少，水的濁度也明顯下降，采用氣浮設(shè)備除污時，氣浮設(shè)備對濁度和懸浮固體量(SS)的平均去除率可以提高一倍以上，脫墨污水的處理效果得到明顯改善。而且，因?yàn)樯鲜黾夹g(shù)方案中采用的可潤脹粘土為堿性化學(xué)品，與堿性脫墨工藝相容，所以處理水回用不改變堿法脫墨的工藝條件。另外，可潤脹粘土為天然物質(zhì)，加工成本低，因而P條低了處理成本。圖1為采用對比例提供的方法進(jìn)行脫墨污水處理得到的法度去除率(°/o)曲線示意圖；圖2為采用對比例提供的方法進(jìn)行脫墨污水處理得到的懸浮固體量(SS)的去除率(％)曲線示意圖；圖3為采用本發(fā)明一較佳實(shí)施例提供的方法進(jìn)行脫墨污水處理得到的濁度去除率(％)曲線示意圖；圖4為采用本發(fā)明一較佳實(shí)施例4是供的方法進(jìn)行脫墨污水處理得到的懸浮固體量(SS)的去除率(％)曲線示意圖。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供的造紙脫墨污水處理方法，采用脫墨污水處理設(shè)備進(jìn)行脫墨污水處理，在脫墨污水進(jìn)入污水處理設(shè)備之前向污水中加入可潤脹粘土和水溶性聚合物，其中，可潤脹粘土在污水中的加入總量為1-200ppm，優(yōu)選10-100ppm,水溶性聚合物在污水中的加入總量為lJ0ppm,優(yōu)選2^ppm。所述處理設(shè)備為本領(lǐng)域所常用的脫墨污水處理設(shè)備，例如氣浮工藝設(shè)備。中，可以將兩者混合加入，也可以是先加水溶性聚合物，后加可潤脹粘土，或者是并且優(yōu)選是先加可潤脹粘土，后加水溶性聚合物。所述可潤脹粘土為本領(lǐng)域公知的可潤脹粘土，可以為干粉或漿狀形式制備,例如可以選自蒙脫石、鋰蒙脫石、滑石粉、海泡石、膨潤土、硅藻土和急土中一種或幾種，其中優(yōu)選膨潤土。所述可潤脹粘土多以金屬形式存在，例如鈉基、鈣基、鎂基、鋰基粘土等?？蓾櫭浾惩量梢詾樘烊坏幕蛘呓?jīng)過改性的可潤脹粘土。該改性的方法為本領(lǐng)域所常用的方法，其中以膨潤土為例，其可以采用高溫焙燒活化、酸溶液活化、鹽溶液活化和有機(jī)物活化等方式進(jìn)行改性。所述水溶性聚合物選用本領(lǐng)域常用的水溶性聚合物，例如可以選用陽離子的、非離子的、陰離子的或兩性的水溶性聚合物，其中優(yōu)選陰離子的水溶性聚合物；可以是天然或合成聚合物，可以具有任何分子量，優(yōu)選高分子量水溶性聚合物，特別優(yōu)選高分子量陰離子水溶性聚合物。所述高分子量應(yīng)為分子量大于500萬。該水溶性聚合物為丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-取代丙烯酰胺、丙烯酸鹽、丙烯酸酯、丙烯酸、曱基氯化銨和乙亞胺中一種的單聚物或其中幾種的共聚物；也可以是經(jīng)過水解劑、淀粉、纖維素、曱殼糖或有機(jī)硅改性的丙烯酰胺聚合物。上述水溶性聚合物可以是任何物理形式水溶性聚合物，例如水溶液、油包水乳液、水包油乳液和干燥成為珠狀或粉末狀干粉。實(shí)施例1取脫墨污水樣品，在工廠化驗(yàn)室里用多聯(lián)攪拌器進(jìn)行攪拌，在污水中先加入膨潤土，再加入陰離子聚丙烯酰胺，膨潤土在污水中加入總量為50ppm,陰離子聚丙烯酰胺在污水中加入總量為3ppm。觀察絮團(tuán)大小及在攪拌條件下的下沉速度，同時測定處理后水的濁度，測量結(jié)果見表l。實(shí)施例2除膨潤土在污水中加入總量為100ppm外，其余與實(shí)施例l相同。取脫墨污水樣品，在工廠化驗(yàn)室里用多聯(lián)攪拌器進(jìn)行攪拌，在污水中先加入蒙脫石，再加入陰離子聚丙烯酰胺，蒙脫石在污水中加入總量為60ppm，陰離子聚丙烯酰胺在污水中加入總量為3ppm。觀察絮團(tuán)大小及在攪拌條件下的下沉速度，同時測定處理后水的濁度，測量結(jié)果見表l。實(shí)施例4除蒙脫石在污水中加入總量為80ppm外，其余與實(shí)施例3相同。實(shí)施例5除蒙脫石在污水中加入總量為120ppm外，其余與實(shí)施例3相同。只于比例1不向污水中加入任何助劑，觀察絮團(tuán)大小及在攪拌條件下的下沉速度，同時測定處理后水的濁度，測量結(jié)果見表l。對比例2取脫墨污水樣品，在工廠化驗(yàn)室里用多聯(lián)攪拌器進(jìn)行攪拌，在污水中加有機(jī)凝聚劑和陽離子聚丙烯酰胺組成的常規(guī)化學(xué)系統(tǒng)，然后觀察絮團(tuán)大小及在攪拌條件下的下沉速度，同時測定處理后水的濁度，測量結(jié)果見表l。表l中目測的絮團(tuán)下降速度由慢到快分為4個等級，依次為ApA2、A3、<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>參見表l可以看出，相對于常規(guī)化學(xué)系統(tǒng)51.1%的濁度降低率，使用50ppm的膨潤土和3ppm的陰子聚丙烯酰胺處理脫墨污水，絮團(tuán)的下沉速度明顯加快，水中的懸浮固體等雜質(zhì)明顯減少，水的濁度明顯下降，濁度降低率提高到86.7%。逐漸增加膨潤土用量至100ppm時，污水濁度持續(xù)下降，減少率提高到94.9%。參見表l也可以看出，使用蒙脫石和陰子聚丙烯酰胺處理脫墨污水，絮團(tuán)的下沉速度明顯加快，水中的懸浮固體等雜質(zhì)明顯減少，水的濁度明顯下降，濁度降低率明顯提高。實(shí)施例6以氣浮工藝設(shè)備處理脫墨制漿車間排出的脫墨污水，并在污水進(jìn)入氣浮工藝設(shè)備之前分別加入40-60ppm膨潤土和2-4ppm陰離子聚丙烯酰胺。測試氣浮設(shè)備對濁度的去除率，測試結(jié)果見圖3。測試氣浮設(shè)備對懸浮固體量(SS)的去除率，測試結(jié)果見圖4。3于比例6以氣浮工藝設(shè)備處理脫墨制漿車間排出的脫墨污水，并在污水進(jìn)入氣浮工藝設(shè)備之前加入10-15ppm有機(jī)凝聚劑和4-6ppm陽離子聚丙烯酰胺組成的常規(guī)化學(xué)系統(tǒng)。測試氣浮設(shè)備對濁度的去除率，測試結(jié)果參見圖1。測試氣浮設(shè)備對懸浮固體量(SS)的去除率，測試結(jié)果參見見圖2。參見圖1和圖3可以看出，氣浮設(shè)備對濁度的平均去除率從29.5%提高到62.9%;參見圖2和圖4可以看出，氣浮設(shè)備對懸浮固體量(SS)的平均去除率從38.3%提高到66.7%;濁度和SS的去除效果得到明顯改善。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的寸呆護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1、一種造紙脫墨污水處理方法，采用脫墨污水處理設(shè)備進(jìn)行脫墨污水處理，其特征在于，在脫墨污水進(jìn)入所述污水處理設(shè)備之前向污水中加入可潤脹粘土和水溶性聚合物。2、如權(quán)利要求1所述處理方法，其特征在于，所述可潤脹粘土在污水中的加入總量為1-200ppm,水溶性聚合物在污水中的加入總量為U0ppm。3、如權(quán)利要求2所述處理方法，其特征在于，所述可潤脹粘土在污水中的加入總量為10-100ppm，水溶性聚合物在污水中的加入總量為2-5ppm。4、如權(quán)利要求3所述的脫墨污水處理方法，其特征在于，先加入所述可潤脹粘土于污水中，然后加入所述水溶性聚合物。5、如權(quán)利要求1-4所述處理方法，其特征在于，所述可潤脹粘土選自蒙脫石、鋰蒙脫石、滑石粉、海泡石、膨潤土、硅藻土和皂土中一種或幾種。6、如權(quán)利要求5所述處理方法，其特征在于，所述可潤脹粘土為天然的或者經(jīng)過改性的可潤脹粘土。7、如權(quán)利要求6所述處理方法，其特征在于，所述天然的或者經(jīng)過改性的可潤脹粘土為鈉基、鈣基、鎂基或鋰基粘土。8、如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述處理方法，其特征在于，所述水溶性聚合物為陽離子水溶性聚合物、非離子水溶性聚合物、陰離子水溶性聚合物或兩性的水溶性聚合物。9、如權(quán)利要求8所述處理方法，其特征在于，所述水溶性聚合物為高分子量水溶性聚合物。10、如權(quán)利要求9所述處理方法，其特征在于，所述水溶性聚合物為丙烯酰胺、曱基丙烯酰胺、N-取代丙烯酰胺、丙烯酸鹽、丙烯酸酯、丙烯酸、曱基氯化銨和乙亞胺中一種的單聚物或其中幾種的共聚物；或?yàn)榻?jīng)過水解劑、淀粉、纖維素、曱殼糖或有機(jī)硅改性的丙烯酰胺聚合物。全文摘要本發(fā)明提供了一種造紙脫墨污水處理方法，采用脫墨污水處理設(shè)備進(jìn)行脫墨污水處理，在脫墨污水進(jìn)入所述污水處理設(shè)備之前向污水中加入可潤脹粘土和水溶性聚合物，其中，可潤脹粘土在污水中的加入總量為1-200ppm，水溶性聚合物在污水中的加入總量為1-20ppm。本發(fā)明提供的方法處理成本低，能進(jìn)一步提高脫墨污水處理效果，不會引起堿法脫墨的工藝條件的改變。文檔編號C02F1/52GK101148283SQ20071007648公開日2008年3月26日申請日期2007年8月16日優(yōu)先權(quán)日2007年8月16日發(fā)明者劉軍鈦,湯衡軍申請人:深圳市三力星實(shí)業(yè)有限公司