содержание   ..   90  91  92  93  94  95  96  97  98  99   100  .. 

§ 63.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ БУМАГИ - ЧАСТЬ 1

При изготовлении бумаги на бумагоделательной машине значительное количество волокон, минеральных наполнителей и проклеивающих веществ уходит под сетку на сеточном столе машины и отжимается в прессовой части. При наличии в композиции бумаги коротковолокнистой массы «провал» сквозь сетку увеличивается и достигает при выработке газетной бумаги, содержащей короткие волокна древесной массы, 40— 50%- При выработке же бумаги из волокон целлюлозы и без содержания минерального наполнителя количество волокон в подсеточной воде составляет 5—20 % от общего количества волокон, поступающих на сетку бумагоделательной машины.

Необходимо наилучшим образом утилизировать всю эту массу, оказавшуюся вне полотна бумаги, изготовляемого в это время на бумагоделательной машине.

Следует иметь в виду, что регистровая вода, называемая также водой первого разбора, имеет наиболее высокое содержание волокон и наполнителя, достигающее 3—5 г в литре и более. Концентрация воды из отсасывающих ящиков (вода второго разбора) примерно в 2—3 раза меньше, чем регистровой. Воду, отжатую прессами, на самой бумагоделательной машине уже не используют, хотя она и имеет концентрацию, достигающую 0,5—1 %. Эта вода засорена волокнами шерсти от прессовых сукон.

Наиболее целесообразно воду первого разбора без смешения с водой второго разбора направлять в основной поток бумажной массы для его разбавления перед поступлением на сетку бумагоделательной машины. Для хорошего перемешивания этой воды с массой основного потока и создания таким образом равномерной концентрации массы необходимо воду первого разбора вводить самотеком непосредственно в смесительный насос (рис. 104).

Если для создания нужной концентрации массы воды первого разбора перед сеткой недостаточно, то необходимое добавочное количество воды может быть восполнено соответствующим количеством воды второго разбора. Только в случае избытка воды первого разбора избыточную регистровую воду соединяют с водой второго разбора, обычно направляемой в аппаратуру для улавливания из нее волокон и минерального наполнителя. Уловленный скоп либо непосредственно используется с оборотным бумажным браком в основном технологическом потоке изготовления бумаги, либо в условиях изготовления высококачественных видов бумаги, во избежание их загрязнения направляется в поток другой бумагоделательной машины, изготовляющей менее ответственный вид бумаги. Скоп может быть направлен также в цех изготовления древесноволокнистых плит.

Рис. 104. Типичная схема использования оборотной воды:
1 — роспуск массы перед размалывающей аппаратурой; 2 — массный бассейн; 3— машинный бассейн; 4 — массный переливной бачок; 5 — смесительный насос; 6 — очистная аппаратура; 7— напорный ящик; 8 — регистровая часть; 9 — отсасывающие ящики; 10 — гауч-вал; 11— мокрые прессы; 12 — сборник регистровой воды; 13 — сборник избыточной воды; 14 — аккумулятор оборотной воды; 15 — улавливающая аппаратура; 16 —в сток: 17 — в сток (от промывки сукон)

Осветленная вода от улавливающей аппаратуры направляется в сток, но частично вместо свежей воды может быть использована для смывки полов, промывки оборудования, приготовления растворов химикатов и в качестве спрысковой воды. В последнем случае применяют спрыски специальных конструкции высокого давления и незасоряющиеся спрыски, снабженные фильтровальной установкой из нескольких трубчатых фильтров, автоматически поочередно очищаемых обратным течением воды как только перепад давлений по обе стороны фильтра выйдет за предел заданного уровня.

В целях сокращения расхода свежей воды на 1 т выпускаемой продукции дополнительно осуществляют следующие мероприятия: повышают осветление сточной воды путем применения наиболее совершенной улавливающей аппаратуры и использования эффективных флокулянтов; организуют оборот воды уплотнителей вакуум-насосов; стараются максимально использовать без очистки воду, содержащую значительные количества волокон и наполнителей и, где это возможно, процессы проклейки и окраски массы заменять соответствующей поверхностной обработкой бумаги; используют повторно условно чистую охлаждающую воду и мало загрязненную воду, а также вместо свежей воды очищенную воду стоков.

Для жизнедеятельности живых организмов в водоемах не-обходимо, в первую очередь, наличие в воде растворенного кислорода, и после смешения сточной воды с водой водоема содержание растворенного кислорода должно быть не менее 4 мг/л.

Биохимической потребностью в кислороде (БПК) называют количество кислорода, потребляемого органическими веществами при их окислении. Так как за 5 сут происходит наиболее интенсивное окисление органических веществ, то обычно БПК определяют именно за 5 сут и обозначают этот показатель индексом (БПКэ)- Полная биохимическая потребность в кислороде определяется за 20 сут (БПК20), т. е. за время, когда происходит окисление трудно- и медленноокисляемых веществ.

Требования к очистке сточной воды предусматривают в ряде случаев не только определенные показатели цветности, прозрачности, биологического потребления кислорода, pH, допустимого содержания некоторых ионов, но и некоторые специфические показатели, обеспечивающие жизнедеятельность рыб. Например, по канадским нормам стоки заводов древесной массы считаются для рыб безвредными, если 80 % лососевых рыб выживают в течение 96 ч в объеме воды, 65 % которой составляют сточные воды.

Повышенные требования к очистке сточных вод и требования к подготовке свежей воды для выработки некоторых специальных видов бумаги (электроизоляционной, хроматографической и др.) приводят к значительному расходу материальных средств на строительство различного рода водоочистных сооружений. Доля расходов на их строительство в настоящее время достигает 30 % от стоимости строительства новых предприятий целлюлозно-бумажной промышленности.

При полном замыкании цикла оборотной воды для разбавления массы теоретически требуется лишь такое количество свежей воды, которое необходимо для восполнения воды, испаряемой при сушке бумаги, если при этом не учитывать, что исходные полуфабрикаты (-целлюлоза, древесная масса) всегда содержат влаги больше, чем готовая бумага. Однако практически свежей воды расходуется больше, так как не всегда повторно используют воду, отжатую в прессовой части. Не всегда полностью используют и оборотную воду для спрысков сетки и напорного ящика, для промывки сукон, а также для различного рода уплотнений и затворов, так как это необходимо для предварительной очистки воды от находящихся в ней твердых включений. Не применяют обычно воду, содержащуюся в грубых отходах сортирования бумажной массы от центриклинеров из-за ее крайне малого количества и трудного удаления загрязнений, поступающих в сток.

Так как повторное использование оборотной воды возможно только после ее хорошей очистки, очевидно, что при замене свежей воды на оборотную возрастает расход электроэнергии на ее очистку. Однако при этом экономятся волокнистые полуфабрикаты и существенно снижаются затраты на строительство

внешних очистных сооружений. Эти соображения следует, учитывать при рассмотрении вопроса о создании замкнутого цикла использования оборотной воды.

Данные о количестве оборотной (последовательно и повторно используемой воды), а также свежей воды из источника потребления на производство 1 т некоторых видов бумаги приведены в табл. 13.

13. УДЕЛЬНЫЕ НОРМЫ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ БУМАГИ

Удельные расходы волокнистых материалов и наполнителей определяются по формулам, приведенным в § 54, или из данных, полученных в результате составления балансов воды, волокон и минеральных наполнителей. Составление этих балансов является полезным для получения величин технологических потоков, а также массы волокон и наполнителя на каждой стадии процесса изготовления бумаги, что дает возможность определить необходимую производительность соответствующих насосов и другого оборудования, а также диаметры массопроводов.

Перед составлением балансов необходимо выписать из соответствующих стандартов характеристику вида бумаги, применительно к которой ведется расчет баланса, и принять схему технологического процесса изготовления бумаги. На этой схеме должны быть указаны пункты отбора и поступления оборотной и осветленной воды, поступления свежей воды и отвода сточной воды. Необходимые для расчета сведения о концентрации массы и оборотной воды на разных стадиях технологического процесса принимаются на основании практических данных предприятий, выпускающих подобную бумагу, справочных данных [15, 16], а также данных учебных и методических пособий.

В табл. 14 по данным [5] приведены концентрации воды, отходящей от бумагоделательных машин при выработке разных видов бумаги. В табл. 15 по данным из того же источника указана зольность воды, отходящей от бумагоделательной машины, в зависимости от зольности изготовляемой бумаги.

Расчет балансов можно вести на 1 т готовой продукции нетто с учетом брака при отделке и на бумагоделательной машине. Это дает возможность получить непосредственно из рас-

чета удельные расходные технико-экономические показатели, которые, зная производительность бумагоделательной машины, нетрудно пересчитать на часовую, суточную или годовую производительность. Можно вести расчет балансов и на единицу времени выработки. В этом случае, зная время изготовления 1 т бумаги, легко установить удельные (на 1 т бумаги) расходные показатели процесса.

14. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРОТНОЙ ВОДЫ ПРИ ВЫРАБОТКЕ РАЗНЫХ ВИДОВ БУМАГИ

15. ЗОЛЬНОСТЬ ВОДЫ, ОТХОДЯЩЕЙ ОТ БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ, ПРИ ВЫРАБОТКЕ БУМАГИ С РАЗЛИЧНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ НАПОЛНИТЕЛЯ

содержание   ..   90  91  92  93  94  95  96  97  98  99   100  ..