การบำบัดน้ำเสียจากกระดาษบรรจุภัณฑ์

โซลูชั่นสำหรับการบำบัดน้ำเสียของกระดาษบรรจุภัณฑ์

ตลาดแผ่นบรรจุภัณฑ์ทั่วโลกคาดว่าจะสูงถึงประมาณ 150 พันล้านดอลลาร์ในปี 2567 และคาดว่าจะเติบโตเป็น 270 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2573 โดยมีอัตราการเติบโตต่อปีประมาณ 6% - 8% ในช่วงเวลานี้ แรงผลักดันหลักของตลาดมาจากการเติบโตของจำนวนประชากร การบริโภคที่เพิ่มขึ้น และความตระหนักรู้ด้านสุขอนามัยที่เพิ่มขึ้น ขนาดของตลาดกำลังขยายตัวอย่างต่อเนื่อง และภูมิภาคเอเชีย-แปซิฟิกก็กลายเป็นกลไกการเติบโต

ตลาดกระดาษแข็งสำหรับบรรจุภัณฑ์ทั่วโลกเติบโตอย่างต่อเนื่องในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยสาเหตุหลักมาจากการขยายตัวของ-โลจิสติกส์อีคอมเมิร์ซ ความต้องการอาหารและเครื่องดื่มที่เพิ่มขึ้น และการส่งเสริมการใช้วัสดุรีไซเคิลตามนโยบายด้านสิ่งแวดล้อม ด้วยการส่งเสริมข้อจำกัดและการห้ามใช้พลาสติกทั่วโลก บรรจุภัณฑ์กระดาษแข็งซึ่งเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมกำลังเร่งการเจาะเข้าสู่ภาคส่วนการใช้งาน-ปลายทางที่หลากหลาย

I. กรณีศึกษาเฉพาะด้านการบำบัดน้ำเสียจากกระดาษบรรจุภัณฑ์

โครงการถังใหม่ IC Tank ของ Tianjin Jinghai County Chenguantun Paper Mill

I) ชื่อโครงการ: Tianjin Jinghai County Chenguantun Paper Mill ใหม่ IC Tank โครงการการเลือกอุปกรณ์: อุปกรณ์ถังไร้อากาศ

II) อันตรายจากน้ำเสียจากกระดาษ:

น้ำเสียจากโรงงานกระดาษมีปริมาณมาก มีสีสูง มีสารแขวนลอยสูง มีความเข้มข้นของอินทรียวัตถุสูง มีองค์ประกอบที่ซับซ้อน และใน-กระบวนการผลิตกระดาษ สารเคมีที่เติมเข้าไปไม่สามารถกักเก็บในกระดาษได้อย่างสมบูรณ์และสูญเสียไปในน้ำเสีย ส่งผลให้มีตัวบ่งชี้ COD ค่อนข้างสูงและมีลักษณะมลพิษที่รุนแรง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยาก-ที่จะ-บำบัดน้ำเสียอินทรีย์ วัสดุไม้และฟางที่ใช้ในโรงงานกระดาษในกระบวนการผลิต หลังจากการปรุงอาหารที่อุณหภูมิสูง- ของเหลวสีดำของกระดาษที่ปล่อยออกมายังมีมลภาวะรุนแรง กลิ่นรุนแรง และมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมที่ร้ายแรง

III) ภาพรวมโครงการ:

เนื่องจากความต้องการในการขยายตัวของโรงงานกระดาษ Chenguantun ในเทียนจิน ลูกค้าจึงระบุว่าจำเป็นต้องเพิ่มอุปกรณ์การประมวลผลถังแบบไม่ใช้ออกซิเจนใหม่ จากข้อมูลคุณภาพน้ำเสียที่ระบุ ค่า COD ของน้ำเข้าในโรงงานน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1,000 มก./ลิตร

IV. คำอธิบายของอุปกรณ์ถังไร้อากาศแบบไม่ใช้ออกซิเจนของ Guangbo Environmental:

Guangbo Environmental มีการประดิษฐ์ทางเทคนิคและสิทธิบัตรแบบอรรถประโยชน์จำนวนหนึ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเทคโนโลยีการบำบัดแบบไม่ใช้ออกซิเจน เช่น ถัง IC แบบไม่ใช้ออกซิเจนและถังปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจน UASB เรามีประสบการณ์ในการก่อสร้างเป็นจำนวนมาก และได้รับเหมาช่วงบริการการประมวลผลถังแบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบ IC ให้กับบริษัทปกป้องสิ่งแวดล้อมที่มีชื่อเสียงทั้งในประเทศและต่างประเทศ- ซึ่งทำให้เรามีข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใครในเทคโนโลยีเครื่องปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจนของ IC ด้วยเทคโนโลยีที่ครอบคลุมและประสิทธิภาพด้านต้นทุนที่สูงขึ้น

ครั้งที่สอง ภาพรวมของลูกค้าสำหรับการบำบัดน้ำเสียจากกระดาษบรรจุภัณฑ์

อุตสาหกรรมกระดาษบรรจุภัณฑ์ซึ่งเป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมที่สร้างมลพิษอย่างหนักแบบดั้งเดิม ได้ก่อให้เกิดความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมากอันเนื่องมาจากน้ำเสียที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการผลิต ด้วยกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดมากขึ้นและความตระหนักรู้ของสาธารณะเกี่ยวกับการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มขึ้น ผู้ประกอบการกระดาษบรรจุภัณฑ์จำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ เริ่มให้ความสำคัญกับการบำบัดน้ำเสียและแสวงหาแนวทางการบำบัดน้ำเสียแบบมืออาชีพ ลูกค้าเหล่านี้รวมถึงโรงงานกระดาษขนาดเล็กและขนาดกลาง-ตลอดจนกลุ่มการผลิตเยื่อและกระดาษขนาดใหญ่ พวกเขาหวังว่าจะบรรลุการปล่อยน้ำเสียหรือการใช้ทรัพยากรตามข้อกำหนดผ่านเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งจะช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและเพิ่มความรับผิดชอบต่อสังคมขององค์กรและความสามารถในการแข่งขัน

รูปภาพการผลิตกระดาษสำหรับบรรจุภัณฑ์

ที่สาม การบำบัดน้ำเสียจากแหล่งน้ำเสียจากกระดาษบรรจุภัณฑ์

น้ำเสียจากกระดาษบรรจุภัณฑ์ส่วนใหญ่มาจากขั้นตอนการผลิตต่างๆ เช่น การเยื่อกระดาษ การฟอกสี การทำกระดาษ การเตรียมวัตถุดิบ และการฟอกขาว องค์ประกอบมีความซับซ้อนและมีภาระมลพิษสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง น้ำเสียจากกระดาษบรรจุภัณฑ์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยประเภทต่อไปนี้:

1. น้ำเสียส่วนปรุงอาหาร (สุราดำ)

น้ำเสียจากส่วนปรุงอาหารเป็นหนึ่งในน้ำเสียหลักที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการบดเยื่อกระดาษ และเรียกอีกอย่างว่าสุราดำ ในระหว่างกระบวนการผลิตเยื่อกระดาษ วัตถุดิบจากพืช (เช่น ไม้หรือหญ้า) จะถูกสกัดด้วยเส้นใยผ่านการปรุง และน้ำเสียที่ได้คือสุราดำ มลพิษที่มีอยู่ในสุราดำมีสัดส่วนมากกว่า 90% ของการปล่อยมลพิษทั้งหมดในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ และมีความเข้มข้นสูงและย่อยสลายได้ยาก ส่วนประกอบหลักของสุราดำ ได้แก่ ลิกนิน เพนโตส และอัลคาไลทั้งหมด ลิกนินเป็นสารโพลีเมอร์ธรรมชาติที่ไม่เป็นพิษ-ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัตถุดิบทางเคมี และเพนโตสสามารถใช้เป็นอาหารสัตว์ได้

2.น้ำระดับกลาง

น้ำขั้นกลางหมายถึงน้ำเสียที่ปล่อยออกมาระหว่างกระบวนการคัดกรอง ทำความสะอาด และฟอกขาวของเยื่อกระดาษปรุงอาหารที่สกัดแล้วในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ สีของน้ำที่อยู่ตรงกลางคือสีเหลืองเข้ม ซึ่งคิดเป็น 8% ถึง 9% ของการปล่อยมลพิษทั้งหมดในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ ปริมาณ COD ของเยื่อกระดาษอยู่ที่ประมาณ 310 กก. ความเข้มข้นของน้ำขั้นกลางสูงกว่าน้ำเสียในครัวเรือน โดยมีอัตราส่วน BOD/COD อยู่ระหว่าง 0.20 ถึง 0.35 การย่อยสลายทางชีวเคมีไม่ดี และสารอินทรีย์ไม่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ง่าย ทำให้การบำบัดทำได้ยาก สารอินทรีย์ในน้ำ ได้แก่ ลิกนิน เซลลูโลส และกรดอินทรีย์ ในบรรดาสิ่งเหล่านั้น สิ่งที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุดคือคลอรีน-ที่มีน้ำเสียที่เกิดขึ้นระหว่างการฟอกสี เช่น น้ำเสียจากการฟอกคลอรีนและน้ำเสียจากการฟอกไฮโปคลอไรต์ น้ำเสียจากการฟอกคลอเรตทุติยภูมิส่วนใหญ่ประกอบด้วยไตรคลอโรมีเทนและสารคลอรีนอินทรีย์อื่นๆ อีกกว่า 40 ชนิด ซึ่งส่วนใหญ่เป็นคลอโรฟีนอล เช่น ไตรคลอโรฟีนอล

3.น้ำขาว

น้ำสีขาวหมายถึงน้ำเสียจากส่วนการผลิตกระดาษ มีต้นกำเนิดมาจากกระบวนการผลิตกระดาษในเวิร์คช็อปการทำกระดาษ น้ำสีขาวส่วนใหญ่ประกอบด้วยเส้นใยขนาดเล็ก สารตัวเติม สารเคลือบ และส่วนประกอบไม้ที่ละลาย เช่นเดียวกับกาวที่เพิ่ม ความแข็งแรงเปียก และสารกันบูด ซึ่งส่วนใหญ่ไม่ละลายน้ำ COD โดยมีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพต่ำ การเติมสารกันบูดมีความเป็นพิษบางอย่าง น้ำสีขาวประกอบด้วยน้ำปริมาณมาก แต่ปริมาณมลพิษอินทรีย์นั้นต่ำกว่าปริมาณสุราดำจากส่วนปรุงอาหารและน้ำกลางมาก ปัจจุบัน โรงงานกระดาษเกือบทั้งหมดได้นำระบบปิดบางส่วนหรือทั้งหมดมาใช้เพื่อลดการใช้น้ำของกระดาษ ประหยัดพลังงาน เพิ่มอัตราการนำน้ำสีขาวกลับมาใช้ใหม่ และลดการปล่อยน้ำสีขาวส่วนเกิน

4. บดน้ำเสีย

น้ำเสียที่ระบายออกจากเครื่องบดและเครื่องบดเนื้อละเอียดเรียกว่าน้ำเสียจากการบด น้ำเสียประเภทนี้ประกอบด้วยเส้นใยและสารตัวเติมและกาวจำนวนมากที่เติมในระหว่างกระบวนการผลิต

5. ฟอกน้ำเสีย

น้ำเสียที่ระบายออกจากกระบวนการฟอกขาวยังประกอบด้วยสารที่เป็นกรดและด่างจำนวนมาก การฟอกน้ำเสียเป็นส่วนที่ขาดไม่ได้ของกระบวนการผลิตเยื่อกระดาษ แต่ยังก่อให้เกิดน้ำเสียจำนวนมาก ซึ่งก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม

6. น้ำเสียอื่นๆ

นอกเหนือจากแหล่งที่มาหลักข้างต้นแล้ว การผลิตกระดาษวัฒนธรรมยังอาจก่อให้เกิดน้ำเสียอื่นๆ เช่น น้ำเสียจากการระเหยจากสุราดำที่กำลังเดือด ของเหลวควบแน่นจากการล้างและคัดแยกกระดาษเสีย น้ำเสียจากการกำจัดหมึก การบำบัดก่อนผลิตเยื่อกระดาษที่ให้ผลผลิตสูง- การคัดกรองและการทำให้บริสุทธิ์ การฟอกน้ำเสีย และน้ำสีขาวที่ผลิตกระดาษ มลพิษหลักในน้ำเสียเหล่านี้คือเส้นใยที่สูญเสียไป สารอินทรีย์ที่ละลายจากวัตถุดิบ และผลพลอยได้- รวมถึงสารเคมีในการผลิตกระดาษที่เพิ่มเข้ามาในระหว่างกระบวนการบำบัด

เปรียบเทียบภาพน้ำเสียและน้ำบำบัด

IV. ผังกระบวนการบำบัดน้ำเสียจากกระดาษบรรจุภัณฑ์

เพื่อตอบสนองต่อลักษณะของน้ำเสียจากกระดาษบรรจุภัณฑ์ เราได้ออกแบบกระบวนการบำบัดน้ำเสียทางวิทยาศาสตร์และมีประสิทธิภาพ ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

1. ขั้นตอนก่อน-การรักษา

วัตถุประสงค์หลักของขั้นตอนก่อนการบำบัด-คือเพื่อกำจัดของแข็งแขวนลอย ปรับค่า pH และลดความเข้มข้นของสารอินทรีย์ สร้างสภาวะสำหรับการบำบัดทางชีวเคมีในภายหลัง ขั้นตอนเฉพาะมีดังนี้:

ตะแกรง: กำจัดของแข็งแขวนลอยขนาดใหญ่และสารที่ลอยอยู่ 2.

ถังปรับสมดุล: ควบคุมการไหลของน้ำเสียและทำให้คุณภาพน้ำคงที่ โดยให้สภาพคุณภาพน้ำคงที่สำหรับการบำบัดในภายหลัง 2.

ถังตกตะกอน: กำจัดของแข็งแขวนลอยละเอียดและอินทรียวัตถุบางชนิด 2.

ถังลอยอากาศ: กำจัดของแข็งแขวนลอยและอินทรียวัตถุบางชนิดออกเพิ่มเติม 2.

ถังทำให้เป็นกลาง: ปรับค่า pH ของน้ำเสียเพื่อให้ได้ช่วงที่เหมาะสมสำหรับการบำบัดทางชีวเคมี 2.

2. ขั้นตอนการบำบัดทางชีวเคมี

ขั้นตอนการบำบัดทางชีวเคมีเป็นขั้นตอนหลักของการบำบัดน้ำเสียจากการผลิตกระดาษ โดยใช้เทคโนโลยีการบำบัดทางชีวภาพเป็นหลัก เช่น วิธีตะกอนเร่งและวิธีไบโอฟิล์ม เพื่อกำจัดสารอินทรีย์ ไนโตรเจน และมลพิษฟอสฟอรัสในน้ำเสีย ขั้นตอนเฉพาะมีดังนี้:

การบำบัดทางชีวภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจน: เทคโนโลยีการบำบัดทางชีวภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจนรวมถึงตะกอนไร้อากาศแบบไหลขึ้น (UASB) ฯลฯ การบำบัดทางชีวภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจนสามารถเพิ่มอัตราการกำจัด COD ได้อีก และลดภาระของการบำบัดในภายหลัง

การบำบัดทางชีวภาพแบบแอโรบิก: เทคนิคการบำบัดทางชีวภาพแบบแอโรบิกรวมถึงวิธีตะกอนเร่งและวิธีการไบโอฟิล์ม วิธีตะกอนเร่งช่วยให้สามารถผสมตะกอนและน้ำเสียได้อย่างละเอียดผ่านการเติมอากาศ โดยใช้จุลินทรีย์ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ วิธีไบโอฟิล์มใช้จุลินทรีย์บนแผ่นชีวะเพื่อย่อยสลายอินทรียวัตถุ การบำบัดทางชีวภาพแบบแอโรบิกสามารถกำจัดอินทรียวัตถุและมลพิษไนโตรเจน-ฟอสฟอรัสได้เป็นจำนวนมาก

3. ขั้นตอนการรักษาขั้นสูง

ขั้นตอนการบำบัดขั้นสูงมุ่งเน้นไปที่น้ำเสียหลังการบำบัดทางชีวเคมีเป็นหลัก ซึ่งยังคงมีอินทรียวัตถุ สี และมลพิษอื่นๆ ที่มีความเข้มข้นสูง เทคโนโลยีการออกซิเดชัน การดูดซับ การแยกเมมเบรน ฯลฯ ขั้นสูงถูกนำมาใช้เพื่อการบำบัดขั้นสูงเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำเสียเป็นไปตามมาตรฐานการปล่อย ขั้นตอนเฉพาะมีดังนี้:

เทคโนโลยีออกซิเดชันขั้นสูง: เทคโนโลยีออกซิเดชันขั้นสูง เช่น ออกซิเดชันของโอโซนและออกซิเดชันของเฟนตันใช้สารออกซิไดซ์อย่างแรงเพื่อย่อยสลายสารอินทรีย์ที่ไม่เสถียร ลดค่า COD และสีของน้ำเสีย

เทคโนโลยีการดูดซับ: การใช้วัสดุดูดซับ เช่น ถ่านกัมมันต์ เพื่อกำจัดอินทรียวัตถุ สี และมลพิษอื่น ๆ ออกจากน้ำเสีย

เทคโนโลยีการแยกเมมเบรน: ใช้เทคโนโลยีการแยกเมมเบรน เช่น นาโนฟิลเตรชันและรีเวิร์สออสโมซิส เพื่อให้การแยกสารอินทรีย์ ของแข็งแขวนลอย ฯลฯ ออกจากน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ

แผนภูมิการไหลของการบำบัดน้ำเสีย

น้ำเสียอุตสาหกรรม → ถังกรองและปรับสมดุล → หน่วย DAF → เครื่องปฏิกรณ์ไร้อากาศ UASB → ถังชีวเคมีแบบแอโรบิก → ถังตกตะกอนทุติยภูมิ → ออกซิเดชันขั้นสูง → ปล่อยออกสู่มาตรฐาน