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1.1堿回收白泥的應用
1.1.1鍛燒再生石灰不同原料的制漿造紙實驗設備生產線產生的堿回收白泥成分有一定差別。對于以木漿為原料的堿回收白泥，國外和國內的一些現代化大型造紙廠均采用鍛燒法進行白泥再生，得到的石灰在苛化工段循環利用，以保證白液質量和苛化系統的正常運行。但在白泥鍛燒再生石灰過程中，一般需耗用大量重油等燃料，且鍛燒工藝復雜，對于技術水平不高的工廠，在操作上會存在一些問題，使得該工藝的綜合成本甚至比以石灰石為原料直接鍛燒還要高，因此許多漿廠即使具有白泥鍛燒設備，也采用外購石灰滿足生產需求。對于以非木材纖維為原料的造紙廠，由于其白泥中硅含量較高，不適于采用鍛燒法回收石灰。因此白泥利用一直是企業的一個難題。一些企業甚至直接填埋處理或排放進水體，不僅對環境造成了二次污染，還要為此支付巨額排污費。
1.1.2精制碳酸鈣填料
研究表明，利用白泥生產碳酸鈣填料在技術上和經濟上都是可行的，目前我國己經有多家造紙廠采用了該技術。其中一種較為簡易的工藝流程如圖1所示。
制漿造紙實驗設備固廢物利用技術及存在的問題
近幾年，有企業針對非木漿堿回收白泥開發出了綠液除硅精制碳酸鈣工藝，硅去除率更高，對解決硅干擾問題是很大的技術進步。白泥精制碳酸鈣填料不僅可以用于造紙行業，在塑料行業中也有了一些應用試驗。在生產填料時，80%-90%的白泥可以轉化為填料，從而盡可能地降低對環境的影響。
用于包裝紙板和低檔文化用紙的白泥精制碳酸鈣填料的生產成本一般為150-180元/t，生產用于中高檔文化用紙的填料的成本不高于400元//t，均低于相應等級商品填料的價格。目前國內的岳陽造紙廠、沅江造紙廠、山東中冶銀河紙業、新鄉新亞紙業等企業都先后建立了白泥聯產精制碳酸鈣填料的設施。據銀河紙業報道，該公司日產草漿白泥100 t，每年利用白泥生產精制碳酸鈣3.4萬t，節約填料成本253.38萬元，節約白泥外運填埋費88.4萬元，降低堿回收用灰成本89.14萬元，綜合凈增利潤430萬元，實現了良好的經濟效益和環境效益。
1.1.3用作建筑材料
白泥在建筑材料方面的應用途徑較多。例如，對水泥生產工藝和配方進行調整后，利用濕法回轉窯技術生產硅酸鹽水泥，工藝成熟，技術可行，產品質量也有保障。但該工藝生產能耗較干法工藝高，生產成本上缺乏競爭優勢，且國家水泥行業的產業政策也對濕法工藝加以限制，所以這一白泥利用途徑的生命力已經受到挑戰。另外，還可以用白泥作為墻面涂料、膩子等的主要添加組分，可生產內外墻涂料和防水涂料。在這一用途中存在的主要問題是白泥的白度較低，難以滿足對白度要求較高的內墻涂料的使用要求，需混以色料用作彩色涂料，這一缺陷限制了白泥在這方面的進一步應用。
1.1.4其他用途
對于白泥的綜合利用，目前研究的領域很多，除前述幾種用途外，一些研究者也探討了其在石油、塑料以及用作鍋爐煙氣脫硫劑的可行性，取得了一些技術突破和應用經驗，但也存在一些問題。如在用作煙氣脫硫劑時，如果用濕白泥，由于其pH值較高，長期使用會腐蝕脫硫設備，如果使用干白泥則由于干燥成本較高而影響其經濟效益。
1 .2廢水處理污泥
造紙廠廢水生物處理產生的污泥富含多種植物營養成分，同時也含有多種病原菌。極易腐敗發臭。國內許多紙廠都未充分利用，或隨意棄之，或直接填埋。造成新的環境污染，加大生態風險，故而無害化處理的需求非常迫切。目前較為常用的資源化利用方式包括生產肥料和焚燒處理。
1.2.1廢水處理污泥生產肥料
廢水處理污泥生產肥料是目前應用較為廣泛的技術之一。污泥生產肥料的方式有幾種，簡單的是直接堆肥處理。研究表明，污泥通過調節水分和C/N比，在強制通風和定期翻堆情況下，經過2個月左右高溫堆肥，可轉化為高效有機肥料，重金屬元素含量低于農用標準，完全可作為有機肥料應用。應用結果表明，該肥料可大幅提高作物對N、P的吸收，降低土壤容量，增加土壤有效磷含量，減少銨態氮向硝態氮轉化，有利于土壤生態環境改善。該方法的缺點是處理周期過長，需求場地面積較大，對于大型造紙企業來說存在一定難度。針對這一問題，有企業開發出高溫好氧堆肥技術，縮短生產周期，生產適合于農業生產使用的商品有機肥、有機無機復合肥。
山東壽光晨鳴紙業已經利用此技術進行嘗試，收效顯著。此外，新鄉新亞集團興建的以廢水處理污泥為原料年產5萬t有機復合肥項目也已經投產，生產的有機復合肥除用于林場植樹造林外，一部分還可供應市場。海南金海漿紙公司也在此方面進行了探索，與專業復合肥生產企業合作，計劃利用污水處理污泥為原料，長期生產有機無機顆粒復混肥。同時，還把部分污泥直接用于橡膠樹的壓青，替代以往的青草肥，目前已經取得顯著效果。這些業內大企業積極探索的態度使制漿造紙實驗設備污泥的資源化利用前景變得逐漸光明起來。
1.2.2焚燒處理
焚燒法處理是把脫水預處理的污泥由雙燃料動力鍋爐或專門污泥燃燒鍋爐焚燒，回收焚燒產生的高溫煙氣熱能，利用袋式除塵和干式或濕式反應塔脫硫凈化達標排放。焚燒產生的底灰送水泥廠和混凝土廠作建材原料，制造水泥或添加到商品混凝土中。
過氧焚燒法處理尤其是流化床鍋爐焚燒法處理在發達國家得到了更廣泛的應用。和其他方法相比，該技術具有以下突出優點：①減少了污泥體積和質量，焚燒灰可利用，結果需要處理物少，后續處理費用低；②處理速度快，儲存壓力??；③可就地焚燒，節約長距離運輸費用；④焚燒流化床鍋爐設計簡單、投資少、操作方便，可大限度回收熱能，通過控制煙氣可達標排放。但是，焚燒系統投資和運行費用相對較高，需要規模經濟運行，凈經濟效益偏低，且投資回收期長，適用于大型企業，對中小型企業來說投資成本過高。
1.2.3蚯蚓處理污泥
利用蚯蚓處理造紙污泥起源于國外，引入我國造紙業僅有幾年歷史，是固廢物無害化處理的新技術。國內應用實踐表明，在保證適宜的溫度和污泥水分條件下，蚯蚓在生物污泥中的產卵率和成活率都很高，能夠實現快速生長繁殖，同時完成污泥脫水和污泥穩定過程，從而將有污染的污泥消化掉，排出的蚯蚓糞便無任何污染，同時也消除了污泥的臭味。研究表明，1條蚯蚓每天能夠處理污泥0.4g,蚯蚓的大量快速繁殖能夠保證處理能力。目前，江蘇常熟理文紙業、華川集團造紙廠以及日照森博紙業等公司先后采用了該技術，在有效處理污泥的同時，間接實現了造肥，且產生的蚯蚓也可獲得可觀的經濟效益。該處理方法投資少，處理1t污泥僅需成本17元左右，蚯蚓糞每噸價格約200元左右，肥效和農用肥相當，可以廣泛用于農作物、園藝花卉、草坪及市政綠化等。而且，蚯蚓售價約20-30元/kg，規?；B殖也會帶來可觀的經濟效益。故可預見，蚯蚓處理污泥具有較強的競爭力和良好的發展前景。
1.2.4其他應用技術
除前述主要用途外，還有一些值得一提的固廢物應用技術。浙江某建材公司利用白紙板和牛皮卡紙生產企業廢水處理中產生的污泥生產建筑輕質節能磚取得成功，該技術能夠大量低成本地消耗造紙污泥，產品性能優異，可以滿足建造節能建筑的要求，是解決造紙污泥二次污染的有效途徑之一。
根據各處理段污泥的特性不同，目前國外也有一些分質利用的技術成果。如利用一級沉淀污泥纖維含量較高的特性，將其添加到具有良好抗壓性能的廢塑料中，可得到具有良好機械性能的高附加值復合材料，用作工業建筑材料、工業容器等。利用一段污泥碳水化合物含量較高、對生物處理敏感的特性，可進行生物轉換生產乳酸。二級生化污泥可進行超臨界水氧化處理，使有機物轉化為清水和二氧化碳以及氮氧化物，同時把無機填料等不可溶物質分離出來。國內有機構對造紙污泥進行酸析，提取其中木素并進行磺化改性，產物可用作水泥減水劑，各項性能基本符合國家標準。此外，造紙污泥與紙漿結合生產人工植被基質也是一條有效利用途徑。這些處理手段基本處于研究階段，國內尚未見應用報道，其經濟、環境等方面的可行性還有待進一步研究。
1.3廢紙脫墨污泥
近幾年，廢紙漿用量逐年增長，在造紙工業原料結構中所占比例逐漸增加，對于廢紙利用過程中產生的廢渣的綜合利用技術也受到了重視。傳統上脫墨污泥的主要處理途徑是焚燒和填埋。與其他造紙污泥一樣，脫墨污泥的焚燒存在干燥能耗高、燃燒余熱回收率低的問題；填埋處理也有占地面積大和二次污染的問題，且運輸填埋費用也較高。近年來出現的一些應用技術主要是以下幾方面。
1.3.1脫墨污泥配抄紙板
針對脫墨污泥中含有大量纖維和填料的特性，有研究者將脫墨污泥分別與OCC、CTMP等漿料進行混合配抄。結果表明，添加脫墨污泥會對紙板的強度性能有一定負面影響，但可滿足一些包裝使用；在脫墨污泥配抄比例相同的前提下，脫墨污泥與OCC配抄的效果很好，其次是辦公廢紙。目前，類似的配抄技術已經在一些生產企業得以應用，如浙江富陽、溫州等地的一些紙板廠，在消除脫墨污泥環境影響、降低處理費用的同時取得了可觀的經濟效益。但這一應用也存在一個問題，即大量的配抄脫墨污泥勢必會影響下一循環周期再回收利用時的廢紙漿質量，增加了制漿造紙實驗設備廢紙漿的雜質量，從而可能影響回收設備運行效率。
1.3.2脫墨污泥焚燒回收能量
從過去為了降低污染物產生量而進行焚燒處理，到后來的焚燒回收能量和無機顏料，對脫墨污泥焚燒工藝的研究已經持續了很長時間。
國外工廠有關技術比較完善，在建廠時就進行綜合規劃，投巨資建立專門的廢渣焚燒設備和熱回收裝置，直接生產蒸汽供應生產，其中采用流化床燃燒的方法較多，技術比較成熟，運行簡單可靠。國內對此也有一定研究，杭州某公司發明了一種焚燒濕脫墨污泥的方法，將濕污泥改性為容易燃燒的燃料，然后采用普通層燃鍋爐焚燒。該工藝將濕污泥脫水使干度達到42%-75%，加入至少具有使污泥中的低燃物質點燃、助燃，以及消煙、翻松、清灰功能之一的助燃劑，將脫墨污泥擠壓成能夠滿足燃燒要求的成形污泥，然后在普通層燃鍋爐連續焚燒。脫墨污泥焚燒產生的飛灰主要含有鍛燒高嶺土、Ca0、TiO2，爐底灰燼成分較簡單。對脫墨污泥及其灰分的組成元素分析表明，脫墨污泥焚燒不會產生污染環境的廢氣及廢渣，焚燒后的灰可以用作造紙填料。但由于需要建設余熱鍋爐等熱利用設備，且脫墨污泥含水率較高，灰分高，熱值偏低，焚燒時需加入油氣等輔助燃料，因而投資大，運行費用高，比較適合大型造紙廠，中小紙廠難以接受。
1.3.3脫墨污泥生產造紙填料和涂料
脫墨污泥主要成分是高嶺土和碳酸鈣、纖維、油墨，如果能夠完全燃燒其中的有機物，回收其中的無機物用于造紙填料和涂料，則是一種很理想的脫墨污泥利用途徑。
英國ECC International公司開發了精確控制溫度焚燒脫墨污泥的技術。該技術要求焚燒溫度控制在750℃以下，因為這時有機物可以徹底燃燒，結果變成CO2和其他氣體氧化物逸出，而不殘留炭粒(炭黑)。根據脫墨污泥的來源不同，焚燒獲得的顏料的白度為70%-85%。從舊報紙和舊雜志紙脫墨污泥回收來的顏料可重新用于新聞紙和SC紙的加添，其白度可與碳酸鈣相當，比鍛燒高嶺土低些，但回收顏料具有較高的不透明度。另外，焚燒回收的顏料也可用于膠印和凹印LWC紙的涂布。對凹印LWC紙涂布研究結果表明，使用15%回收顏料后，紙張不透明度提高，白度沒降低，光澤度降幅較大，表面粗糙度稍有增加。印刷性能方面，使用15%回收顏料后，改進了紙的印刷網點，印刷光澤度和印刷密度稍有下降。在膠印LWC紙原紙的涂布實驗中，配用25%回收顏料時，涂布后的白度有所下降，但不透明度增加，粗糙度略有增加，光澤度增加較多。印刷后光澤度有較大下降，印刷密度不變。
從脫墨污泥中回收無機顏料的技術關鍵是控溫鍛燒，其特點是無副產品，可有效地消除脫墨污泥的污染問題?；厥疹伭系奶攸c是具有優良的光散射性能，對含磨木漿紙是有效的不透明度提高劑。在涂布時可代替部分原顏料，能改進紙張光學性能和印刷適性。
1.3.4利用脫墨污泥生產高質量建筑材料
脫墨污泥制建筑板材的方法在國內和國外都有相關研究成果，其中一種利用較為徹底的工藝是由丹麥工學院、丹麥工業大學、科技學院、建筑材料生產者和其他一些單位共同研制開發的。其生產流程為：原料進入-原料分析-原料調節-混合配料-脫水-第一次壓榨-切斷-干燥-第二次壓榨-干燥-加熱-冷卻-修邊-砂磨-切成塊-質檢-包裝-入庫。
該利用途徑的優點是過程中不需要用膠粘劑、水泥或任何有害的助劑。原料利用充分，所有邊角料、砂磨殘余物料等均可在生產中循環利用，水耗和廢水污染程度降至很低。從污泥帶來的水(污泥含水約70%)可循環利用。建筑板應用后還可以回收、循環利用。該技術的缺點之一是投資、運行費用較高，年產量超過2.5萬t才有利可圖，且要求污泥質量均勻，來源穩定。污泥中的纖維含量一般要在25%-40%，如果超過50%，則制成的板材容易撓曲，對某些用途是有利的，但需要另加防火劑。
1.3.5脫墨污泥生產熱聚合材料填充劑
脫墨污泥經過表面改性、烘干、粉碎和勻質等工序后，成為一種灰色粉末狀的復合填充劑，這種填充劑可以取代成本較高的木粉，再添加偶聯劑、改性劑等添加劑，使用簡單的熔融共混技術，生產各種熱聚合材料產品。廢渣污泥制成的填充劑可應用在塑料護欄、道路用瀝青改性纖維、防水卷材、建筑模板、農用大棚支架等產品中。上海某公司已經就該技術投資建廠，據稱每噸脫墨污泥可實現利潤5000元，同時實現了脫墨污泥的無害化、高值化利用。目前上海泛亞潛力等幾家紙廠產生的脫墨污泥均通過此途徑進行處理，受到業內多家紙企的重視。
1.3.6其他利用技術
英國某造紙公司早在20世紀90年代初就已完成了利用舊報紙脫墨污泥改良土壤組織結構和保水能力并提高土壤pH值的研究工作。經移植蚯蚓后，蚯蚓繁殖很快，證明脫墨污泥對蚯蚓無毒害。
我國東北某企業把脫墨污泥脫水后，添加少量粘合劑直接熱壓生產紙盒板，所得產品一次成型，具有普通紙板難以比擬的挺度，是制作高檔禮品包裝盒的優質材料。該技術原料處理簡單，對設備要求較低，投資成本和運行成本都較小，具有可觀的經濟效益。但由于脫墨污泥中含有油墨等有機成分，熱壓后會產生異味，限制了其大范圍推廣應用，因此，如果能夠解決脫墨污泥熱壓異味問題，將為脫墨污泥的資源化利用提供一個新途徑。此外，用含有木素的脫墨污泥(如新聞紙脫墨污泥)生產瀝青改性劑，能夠有效延緩道路瀝青的老化，強化瀝青和石子的結合強度，并可節省瀝青用量。
美國某公司開發了一種分離技術，該技術利用一系列控制程度很高的化學和熱力學過程，把油墨和有機物蒸發出來，同時分離礦物質，該技術已經在2003年投入使用。中科院廣州能源所也利用熱解氣化能量回收技術對幾種污泥的熱解氣化性能進行了研究，即利用生物質熱解氣化技術，把低品位的廢渣污泥轉化為高品位的可燃氣體，供工廠原有鍋爐使用，達到節省燃料、減少污染的目的。結果表明，相同溫度下，幾種污泥氣體產物的熱值高低和氣體產率的大小均表現為：脫墨污泥＞造紙廠生化污泥＞城市廢水污泥，用下吸式固定床氣化爐效果較好，即脫墨污泥的熱回收利用價值優于后兩種污泥。目前該技術僅處于研究階段，為脫墨污泥的高效利用提供了一個新思路，但國內外尚無成功的工業應用案例。
另外，用脫墨制漿造紙實驗設備污泥中的纖維生產酒精、用脫墨污泥控制酸性礦山廢水等技術也都處于開發階段，有待進一步深入研究。
