1. 研究目的与意义
箱板纸又称牛皮纸、牛卡纸,是纸箱用纸的主要纸种之一。国产箱板纸分为优等品、一等品、合格品三个等级。牛皮纸的质地必须坚韧,耐破度、环压强度和撕裂度要高,此外还要具有较高的抗水性箱板纸的用途,主要是与瓦楞纸芯粘合后制成瓦楞纸箱,用来包装家用电器、日用百货、针棉织物、文化用品、中西成药的外包装等。箱纸板所用的原料有硫酸盐木浆、废麻浆、棉杆浆、废纸浆、稻麦草浆。对箱板的要求是应有一定的抗压强度、坚韧耐破、抗撕裂、纸面平整,不许有浆疙瘩、节子和凹凸不平的外观纸病。
造纸工业所产生的废水具有种类繁多、水量大、有机污染物含量高特点,属难处理的工业废水之一,废水来源于制浆及造纸各个工艺环节中,其物理性质及有机污染物的浓度各不相同,针对废水的特征确定有效的处理工艺,当前用于造纸工业废水处理的主要方法有沉淀、气浮、吸附、膜分离、好氧生物、厌氧生物等处理方法以及几种工艺结合的处理方法。
本课题理论结合实际,把大学四年所学的造纸专业理论知识具体的应用到实际生产过程中,可综合提高学生工程性应用能力。
2. 国内外研究现状分析
在2013年我过的废纸再生纸的比例达到64%,而箱板纸全部以废纸为原料。废纸造纸以废板纸、废报纸、废书刊纸等为主要原料,生产多种规格的产品。生产工艺根据产品不同有一定的差异,废水排放主要来源于筛选、浓缩及纸机白水等工序,及脱墨工艺排出的脱墨废水。废纸造纸废水中主要含有半纤维素、木质素、无机酸盐、细小纤维、无机填料以及油墨、染料等污染物。木质素、半纤维素主要形成废水的cod及bod5;细小纤维、无机填料等主要形成ss;油墨、染料等主要形成色度及cod。这些污染物综合反映出废水的ss、cod指标均较高。废纸造纸废水的ss、cod浓度较高,cod是由非溶解性cod和溶解性cod两部分组成,通常非溶解性cod占cod组成总量的大部分,当废水中ss被去除时,绝大部分非溶解性cod同时被去除。因此,废纸造纸废水处理要解决的主要问题是去除ss和cod。
造纸废水的处理方法主要有物理法、化学法和生物法,有时需要由几种方法联合处理,才能达到排放要求。化学处理法中的混凝法和气浮法是目前国内外普遍用来提高水质的方法。目前,国内外对造纸废水处理的研究主要集中在上述的方法中,已经开发出了多种工艺,如:混凝沉淀法、膜分离法、超临界水氧化法、生物接触氧化法、光催化氧化法、厌氧生物氧化法、曝气生物滤池法等。国内外科研人员也在积极开发新的处理技术,采用膜技术进行各种工业废水的处理,是目前的一个研究热点和难点,在我国也取得了一定的成果。
当前废纸再生造纸在造纸业已占有相当重要的地位。因此,人们对废纸造纸废水这一新污染源进行治理的要求也日益提高。废纸造纸废水中的污染物是多种多样的,往往要采用多种方法组合成的处理工艺系统,才能达到预期的处理效果。如化学氧化-混凝法、fenton试剂-超声波氧化-活性炭吸附法、絮凝-生化处理、中和-二氧化氯氧化-吸附法等不同方法的结合。
3. 研究的基本内容与计划
具体的设计内容按照如下计划进行:
第1-2周查阅资料,完成开题报告
第3-5周绘制确定工艺方框流程图;进行浆水平衡计算,绘制浆水平衡方框图;
4. 研究创新点
本设计理论联系实际,结合国内外研究进展,做到优化。充分了解箱板纸主要用途、质量标准、生产技术(主要生产流程工艺单元)与市场需求现状与未来趋势;造纸工业废水排放标准、国内外同类产品实际用、排水状况;研究分析目前国内外工业废水主要分类、常用处理方法的主要方法与技术特点及其比较。对本科生进行学业水平的很好检测。
