Hızlı yanıt: Bir kağıt hamuru ve kağıt fabrikası birbirinden çok farklı üç çamur üretir: birincil çamur (arıtıcıdan gelen lif ve dolgu maddesi, susuzlaştırılması kolay), ikincil çamur (havalandırma aşamasından gelen biyolojik, susuzlaştırılması zor) ve geri dönüştürülmüş kağıt fabrikalarında mürekkep giderme çamuru (lif, mürekkep, kil ve kalsiyum karbonat). Vidalı presler ve bantlı presler lifli birincil çamuru iyi işler; yüksek kül içerikli mürekkep giderme çamuru için, kazan yakıtı veya düzenli depolama için %35–40'ın üzerinde katı madde içeren kek gerektiğinde karışık birincil ve ikincil çamur için ve kraft fabrikalarında kireç çamuru ve yeşil likör tortusu için hazneli veya membran filtre presi daha iyi bir seçimdir.
Bir kağıt fabrikasının üç çamuru
Kağıt hamuru ve kağıt çamuruyla ilgili herhangi bir tartışma, akışları ayırarak başlamalıdır, çünkü yanlış susuzlaştırma ekipmanı seçimi genellikle bunları tek bir malzeme olarak ele almaktan kaynaklanır.
| Çamur | Kaynak | İçerdiği şeyler | Susuzlaştırma davranışı |
|---|---|---|---|
| Birincil çamur | Değirmen atık suyu üzerinde birincil çökeltme tankı veya DAF | Kısa lif, ince taneler, dolgu maddesi (kil, kalsiyum karbonat, talk), bir miktar nişasta ve apre | Kolay: lifli, açık kek oluşturur, yüksek su giderme kabiliyeti |
| İkincil (biyolojik) çamur | Aktif çamur tesisi, havalandırmalı lagün, MBBR veya MBR, atık suyu arıtan | Bakteriyel flok, hücre dışı polimer, bağlı su | Sert: sıkıştırılabilir, jelatinimsi, yüksek polimer talebi |
| Mürekkep giderme çamuru | Geri dönüştürülmüş elyaf (DIP) hattının flotasyon ve yıkama aşamaları | Mürekkep, kaplama kili ve karbonat, kısa lif, yapışkan maddeler; %40–60 kül | Orta: yüksek kül içeriği onu yoğun yapar ancak ince taneler kumaşı tıkar |
| Kireç çamuru ve posası | Kraft yeniden kostikleştirme: beyaz likör berraklaştırıcısından kalsiyum karbonat; yeşil likör tortuları | İnce inorganik katılar, alkali, sıcak | İnorganik ve filtre presinde kolay; tortular yapışkan ve alkalidir |
Çoğu fabrika, susuzlaştırmadan önce birincil ve ikincil çamuru, genellikle kuru ağırlıkça 2:1 ile 4:1 arasında bir oranda karıştırır; çünkü birincil çamurdaki lif, filtre yardımcısı olarak işlev görür ve biyolojik çamuru beraberinde taşır. Bu oran, karışık çamurun ne kadar iyi susuzlaştığının tek en büyük belirleyicisidir ve fabrikanın atık su arıtma tasarımı bunu sabitler. Rehberimiz DAF gerektiğinde birincil aşamayı kapsar ve MBR vs MBBR vs SBR biyolojik aşama.
Pastanın ne için olduğu hedefi belirler
Kağıt hamuru ve kağıt çamurunun, çoğu endüstriyel çamurdan daha fazla son kullanım alanı vardır ve her birinin bir nem hedefi bulunmaktadır:
- Kazan yakıtı Değirmenin kabuk veya biyokütle kazanında: çamur, ısıyı emmek yerine katkıda bulunacak kadar kuru olmalıdır. Yaklaşık %35 katı maddenin altında çamur, kazanda net bir enerji kaybıdır; %40–50 katı madde olağan hedeftir ve daha yükseği daha iyidir.
- Düzenli depolama sahasıÇoğu yargı bölgesi, boya filtresi testini geçen ve taşınmaya yetecek kadar stabil bir kek gerektirir; pratikte karışık çamur için %25–35 katı madde. Düzenli depolama ücretleri ıslak ton başına alınır, dolayısıyla her katı madde puanı paradır.
- Arazi uygulaması ve kompostlama: %20–30 katı madde yeterlidir; kısıt kuruluk değil, kirletici maddelerdir.
- Çimento fırınları, tuğla ve levha üretimi: yüksek mineral içeriğine sahip mürekkep giderme çamuru bir hammaddedir; fırın veya tesis, genellikle %40–60 katı madde olan nem spesifikasyonunu belirler.
Ekipman seçimi hedefe bağlıdır. Bantlı pres, karışık çamurda rahatça %20–30 katı maddeye ulaşır; vidalı pres, lifli çamurda %25–35'e ulaşır; hazneli filtre presi %35–45'e ulaşır; membranlı filtre presi, mürekkep giderme ve karışık çamurlarda %40–55'e ulaşır. Kek bir kazana veya fırına gidecekse, termal kurutma olmadan genellikle oraya ulaşan tek ekipman filtre presidir.
Kağıt fabrikası çamuru için ekipman karşılaştırması
| Ekipman | Primer / lifli çamur | Karışık birincil + ikincil | Mürekkep giderme çamuru | Notlar |
|---|---|---|---|---|
| Vidalı pres | %30-40 katı madde, mükemmel | 25–35% | %25–35, kül nedeniyle ekran aşınması | Düşük enerji, sürekli, life karşı toleranslı; az lifli çamurda zayıf |
| Bant filtre presi | 25–35% | 20–30% | 25–35% | Sürekli, düşük sermaye; polimere duyarlı; daha ıslak kek |
| Dekanter santrifüj | 25–35% | 20–30% | 30–40% | Kompakt; yüksek güç ve polimer; elyaf kaydırmayı sarabilir |
| Odacıklı filtre presi | 35–45% | 30–40% | 40–50% | Parti; geleneksel ekipmanlar arasında en kuru kek; ince taneler ve yapışkanlardan kaynaklanan kumaş tıkanması yönetilmelidir |
| Membran filtre presi | 40–50% | 35–45% | 45–55% | Sıkma, sıkıştırılabilir biyolojik fraksiyonu telafi eder; hedef nem için en kısa döngü |
Büyük değirmenlerde yaygın bir konfigürasyon, rutin birincil çamur için bir vidalı pres veya bantlı pres ve kazana gitmesi gereken deinking veya karışık çamur için bir filtre presidir. Tamamını görün Filtre presi vs santrifüj vs bant presi karşılaştırması ve bizim çok diskli vidalı pres sayfasındaki standart boyutlara başvurarak.
Kağıt fabrikası çamuru için filtre pres tasarımı
Koşullandırma
Birincil çamur genellikle filtre preste polimere ihtiyaç duymaz veya çok az ihtiyaç duyar. Karışık çamur, biyolojik fraksiyonla birlikte artan bir dozda katyonik polimer gerektirir; tipik olarak kuru ton başına 2–6 kg aktif polimer. Mürekkep giderme çamuru sıklıkla ikili bir sisteme yanıt verir: düşük dozda inorganik koagülant (şap veya polialüminyum klorür) ardından polimer. Kendi çamurunuz üzerinde yapılan kavanoz testleri ve filtre yaprağı testi, herkesin bir gününü hak eder; polimeri, bezi ve çevrim süresini netleştirirler.
Bez
Lif kumaşı kör etmez; ince taneler, kaplama kili, karbonat ve yapışkan maddeler eder. Birincil çamur için multifilament veya iğne keçeli polipropilen kumaş iyi ayrılır. Mürekkep giderme çamuru için kalandırlanmış yüzlü ve düşük geçirgenlikli monofilament veya mono/multifilament kombinasyonuna geçin ve düzenli yüksek basınçlı kumaş yıkama planlayın çünkü yapışkan maddeler (geri dönüştürülmüş kağıttan gelen yapıştırıcılar) kumaş yüzeyinde birikir. Sıcak alkali yıkama bunları giderir; bizim kumaş seçim kılavuzu ve makalemiz kumaş tıkanması detayı ver.
Besle ve döngü
Kağıt çamuru aşındırıcı değildir, bu nedenle 6–8 bar'a kadar basınç rampalı bir santrifüj veya progresif boşluklu pompa yeterlidir. Lifli çamur hızla dolar ve filtre eder: birincil çamur için 45–90 dakikalık döngüler yaygındır, yüksek biyolojik fraksiyonlu karışık çamur için daha uzundur. 12–15 bar'da 10–20 dakika membran sıkma, nemin son birkaç puanını alır ve daha da önemlisi keki homojenleştirir, böylece kazan tutarlı bir yakıt alır.
Kek elleçleme
Lifli kek tutarlıdır ve temiz bir şekilde düşer, ancak hacimlidir ve bir bunkerde köprü oluşturabilir. Kek boşaltmayı geniş bir bunker, kek bir kazan besleme helezonuna gidiyorsa bir parçalayıcı ve 100 plakalı bir presin birkaç dakika içinde birkaç ton düşen ani boşalması için yeterli konveyör kapasitesi ile tasarlayın. Sayfamız tam otomatik presler deşarj ve kumaş yıkama otomasyonunu kapsar.
Kraft fabrikalarında kireç çamuru ve yeşil likör tortusu
Bir kraft değirmeninde, yeniden kostikleştirme tesisi iki inorganik katı üretir. Kireç çamuru (kalsiyum karbonat) normalde kireç fırınının önünde bir ön kaplamalı tambur filtre üzerinde susuzlaştırılır, ancak fırının devre dışı olduğu veya çamurun satıldığı durumlarda, bir filtre presi ön kaplama olmadan %65–75 katı içeren bir kek üretir. Yeşil likör tortuları, yeşil likör berraklaştırıcısından gelen koyu renkli kalıntı, yapışkan, alkalin ve sıcaktır ve endüstrideki daha zorlu filtre presi görevlerinden biridir: yüksek sıcaklıkta polipropilen plakalı bir hazneli pres, berraklık yerine ayrılma için seçilmiş bir bez ve kapsamlı yıkama bekleyin. %50–60 katı içeren tortu kekleri düzenli depolama sahalarına gönderilir veya giderek artan bir şekilde toprak düzenleyicide kullanılır. Bizim kimya endüstrisi filtre presi Sayfa, sıcak, alkali görevler için plaka malzemelerini kapsar.
Su yeniden kullanımı ve beraberinde gelen çamur
Değirmenlerin su döngülerini kapatması, ister deşarj limitlerini karşılamak ister tatlı su alımını azaltmak için olsun, proses suyunda çözünmüş katıları ve ince taneleri yoğunlaştırır. Bunu takip eden ek arıtma adımları (DAF, membran filtrasyonu, buharlaştırma) her biri daha fazla çamur veya konsantre üretir ve susuzlaştırma sistemi buna göre boyutlandırılmalıdır. Sıfır sıvı deşarj ve açık Bir arıtma tesisi ne kadar çamur üretir Bu yükü tahmin etme yöntemini ver.
Sıkça sorulan sorular
Kağıt fabrikası çamurunu susuzlaştırmanın en iyi yolu nedir?
Bu, çamura ve kekin nereye gittiğine bağlıdır. Vidalı ve bantlı presler, düzenli depolama veya arazi uygulamasına giden lifli birincil çamur için uygundur. Mürekkep giderme çamuru, kazana giden karışık çamur ve %35–40 katı maddenin üzerinde kek gerektiren herhangi bir iş için genellikle hazneli veya membran filtre presi tercih edilir.
Kağıt çamurunda bir filtre presi hangi kek kuruluğuna ulaşır?
Tipik olarak, bir hazneli preste birincil veya karışık çamurda %35–45 katı madde ve membran preste %40–55; yüksek kül içeriğine sahip deinking çamuru bu aralıkların üst sınırına ulaşır.
İkincil çamur neden susuzlaştırması bu kadar zor?
Bu, hücre dışı polimerde bağlı büyük miktarda su içeren biyolojik floktur. Sıkıştırılabilir olduğundan, tek başına daha yüksek basınç pek işe yaramaz. Bunu 2:1 ila 4:1 oranında lifli birincil çamurla karıştırmak, katyonik polimer dozlamak ve membran sıkma kullanmak pratik çözümlerdir.
Çamurun değirmen kazanında yakılabilmesi için ne kadar kuru olması gerekir?
Yaklaşık %35'in altındaki katı madde içeren çamur, suyunu buharlaştırırken yanma sonucu açığa çıkardığından daha fazla ısı emer; net bir katkı için olağan hedef %40-50 katı madde veya daha fazlasıdır. Bir membran filtre presi, kurutucu olmadan buna ulaşmanın yaygın yoludur.
Mürekkep giderme çamuru nedir ve nasıl susuzlaştırılır?
Geri dönüştürülmüş kâğıt hattının flotasyon ve yıkama aşamalarından çıkan reddetme: mürekkep, kaplama kili, kalsiyum karbonat, kısa lif ve yapışkan maddeler, %40–60 kül içeriğiyle. Kalandırlanmış monofilament bez ve düzenli bez yıkaması ile bir filtre presinde iyi susuzlanır ve kek genellikle çimento fırınlarında veya levha üretiminde kullanılır.
Bir filtre presi kireç çamuru ve yeşil likör tortusunu işleyebilir mi?
Evet. Kireç çamuru 65–75% katı maddeye kadar kolayca filtre edilir. Dregs yapışkan, sıcak ve alkalidir; ısıya dayanıklı plakalar, ayrılmaya yönelik bir bez ve iyice yıkama gerektirir, yaklaşık 50–60% katı maddeye ulaşır.
Bize çamur türlerinizi, oranlarını, tonajını ve kekin nereye gittiğini söyleyin; biz de bunun için presi, bezi ve şartlandırmayı önerelim: kağıt fabrikası çamuru susuzlaştırma teklifi talep et.
Referanslar: US EPA — Kağıt Hamuru, Kağıt ve Karton Deşarj Kılavuzları, 40 CFR Bölüm 430, US EPA — Kağıt Hamuru ve Kağıt Sektörü bilgi föyü, Avrupa IPPC Bürosu — Kağıt Hamuru, Kağıt ve Karton Üretimi için Mevcut En İyi Teknikler Referans Belgesi.
Bu makale, rehberimizin bir parçasıdır: wastewater sludge dewatering.