白水指的是紙幅形成時(shí)脫的水,以及真空箱和壓榨進(jìn)一步脫的水。白水的循環(huán)利用,就是使用各種方法處理紙機(jī)白水,降低其懸浮固形物含量,代替清水再回用于制漿造紙過程,目的是減少清水用量,降低廢水排放量和固形物流失量。紙廠內(nèi)有效的方法就是采用紙機(jī)白水循環(huán)系統(tǒng)來處理紙機(jī)白水。那么,都有哪些方法呢?
白水回收的方法有三種:
1、是過濾法,如濃縮機(jī)、脫水機(jī)、多圓盤過濾機(jī)等;
2、是氣浮法,如氣浮白水回收機(jī)等;
3、是沉淀法,如沉淀池、沉淀塔、沉降器等。
一、氣浮法
由于固形物在水中上浮的難以程度不同,造紙白水中的固形物,可分為三類:先對密度較大,不適于上浮分離的固形物;浮力對其難以起作用的微細(xì)浮游物質(zhì)、細(xì)微絮聚物;浮力大,相對密度小或者在浮起轉(zhuǎn)臺(tái)絮聚的浮游固形物。
傳統(tǒng)的氣浮回收設(shè)備只適宜從水中分離回收易氣浮的固形物,而Poseidon加壓氣浮機(jī)則可將上述三種類型的固形物有效地除去。
傳統(tǒng)的氣浮白水回收裝置是基于將白水先用空氣飽和,使白水中的固形物吸附空氣,降低其表觀密度,從而漂浮至液面而分離。
供氣量,白水濃度,絮凝劑的種類和用量等因素會(huì)影響其回收效率,其中供氣量的營銷比較大,需要控制好溶氣比,空氣量太多,會(huì)導(dǎo)致流體湍流,破壞絮聚,降低氣浮效果;空氣量不足會(huì)降低氣固比例,從而降低回收效率。
傳統(tǒng)的溶氣浮選設(shè)備均使用矩形氣浮池,近年來出現(xiàn)的Krofta Sandfloat 溶氣浮選設(shè)備則是使用的圓形氣浮槽,其具有較高的回收效率。其運(yùn)行建立在零速度原理的基礎(chǔ)上,給予白水短暫的停留時(shí)間和淺層(400㎜)的運(yùn)行條件。
白水通過轉(zhuǎn)動(dòng)的多管進(jìn)料器進(jìn)入凈化池中,進(jìn)料器圍繞中心旋轉(zhuǎn),方向與進(jìn)料方向相反,這使得白水運(yùn)動(dòng)速度降低到小,從而使氣浮槽中尋在一個(gè)相對不懂的水柱,氣泡在垂直方向上漿固形物上浮至液體表面,然后用污泥鏟除去。
二、過濾法
過濾法是采用多種形式的過濾介質(zhì)處理白水和廢水的一類方法。
目前廣泛使用的有代表性的設(shè)備是多圓盤真空過濾機(jī)。
多圓盤真空過濾機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,適應(yīng)性廣泛,過濾效率高,并且安裝維修方便,因此運(yùn)用特別廣泛,在造紙上主要用于各種漿料的濃縮和白水回收這兩個(gè)部分。
它利用濾液水腿管產(chǎn)生的真空作為過濾推動(dòng)力,水腿凈高度一般為5~7米。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),機(jī)槽內(nèi)的液位高于主軸中心線100~200毫米。
圓盤上各扇形片在運(yùn)轉(zhuǎn)中處于不同的工作狀態(tài),當(dāng)扇片被帶入液面,先進(jìn)入大氣過濾區(qū),槽內(nèi)液體在靜壓差作用下進(jìn)行過濾,通過主軸和分配閥大氣濾液出口排出濁濾液,此時(shí)扇片開始掛漿,隨后轉(zhuǎn)入真空區(qū),大量濾液穿過已掛漿的濾網(wǎng)經(jīng)主軸及分配閥的真空區(qū)濾液出口排出請濾液并在扇片上形成濾餅。
當(dāng)扇片轉(zhuǎn)出液面后,在真空抽吸作用下,濾餅進(jìn)一步脫水,干度提高到10%~15%。
當(dāng)扇片離開真空區(qū)進(jìn)入剝漿區(qū),壓力水將剝落扇片上的漿層,落至接漿斗中并繼續(xù)沖水稀釋后(3%~4%),用螺旋輸送機(jī)輸送至或直接落入漿池。
三、沉淀法
沉淀法是利用沉降的方法將纖維和填料分離出來,達(dá)到回收纖維和填料并澄清白水的目的。沉淀塔是目前使用比較多的沉淀設(shè)備,白水由塔頂進(jìn)入塔內(nèi)罩體,內(nèi)罩體和分流管的作用是白水形成一定強(qiáng)度的旋流體,并形成穩(wěn)定的離心沉淀形式下沉。
當(dāng)白水濃度較大時(shí),白水會(huì)在塔錐體部分繼續(xù)沉淀,此時(shí),受到連續(xù)從塔錐底排除的尾漿所形成向下分流量作用,逐漸加速,進(jìn)入錐體部分的濃白水的沉淀速度,使塔錐部尾漿濃度按錐體高度形成穩(wěn)定的濃度梯度,此為沉淀塔穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。
而大部分經(jīng)過初步沉淀的沉淀水,繞過內(nèi)罩體邊緣,使塔體喚醒部分以緩慢的向上運(yùn)動(dòng)速度繼續(xù)進(jìn)行沉淀,直到溢流環(huán)而進(jìn)入溢流槽。
與此同時(shí),白水封閉循環(huán)也會(huì)產(chǎn)生一些不良影響,白水中含有各種溶解的有機(jī)物,無機(jī)物等,其中一些是有害的,當(dāng)白水系統(tǒng)封閉后,這些物質(zhì)會(huì)進(jìn)入系統(tǒng)的新鮮水量和排除的廢水量大大減少,這些有害物質(zhì)會(huì)在系統(tǒng)中積累,造成水質(zhì)下降,或產(chǎn)生泡沫,或產(chǎn)生沉淀和污垢,堵塞網(wǎng)孔和毛毯等問題,給紙機(jī)濕部和成紙性能造成影響。
此外,白水封閉對紙頁性能也能帶來不同程度的影響。根據(jù)相關(guān)研究報(bào)道,白水封閉循環(huán)后,濕紙頁強(qiáng)度和抗張強(qiáng)度都有某些程度的降低,由此引發(fā)紙機(jī)斷頭增多,運(yùn)行性能降低等毛病。
另外,當(dāng)溶解鹽含量超過一定值之后,紙頁的主要性能指標(biāo)會(huì)降低。白水中溶解固形物含量的增加,對紙頁的抗張強(qiáng)度也有負(fù)面的影響。