Solution pour le traitement des eaux usées du papier cartonné
Le marché mondial du papier cartonné a atteint environ 154,1 milliards de dollars en 2023 et devrait atteindre 210 milliards de dollars d'ici 2030, avec un taux de croissance annuel composé d'environ 4 % au cours de cette période. Les principales forces motrices du marché proviennent de la croissance démographique, de l’amélioration de la consommation et d’une sensibilisation accrue à l’hygiène, conduisant à une taille de marché en expansion constante. La région Asie-Pacifique est devenue le moteur de la croissance.
Le marché mondial du papier cartonné est actuellement dans un cycle de croissance tiré par la double force des dividendes du commerce électronique-et de la transformation verte. Bien qu'il soit confronté à court terme à des défis tels que les fluctuations des coûts des matières premières et la pression énergétique, à long terme, à mesure que le concept de développement durable s'approfondit et que les mises à niveau technologiques sont promues, le marché continuera de se développer. La Chine, en tant que principale zone de production, réagit aux contradictions structurelles grâce à la répartition mondiale des matières premières et à la haut de gamme des produits-. Sa position dans la chaîne de valeur mondiale sera encore renforcée à l’avenir.
I. Aperçu des clients du traitement des eaux usées du papier cartonné
L’industrie du papier cartonné fait partie des industries traditionnelles les plus polluantes. Les eaux usées générées lors de sa production ont eu un impact important sur l'environnement. Avec des réglementations environnementales de plus en plus strictes et l'amélioration de la sensibilisation du public à l'environnement, de plus en plus d'entreprises de papier cartonné commencent à attacher de l'importance aux travaux de traitement des eaux usées et recherchent des solutions professionnelles de traitement des eaux usées. Ces clients vont des petites et moyennes-usines de papier aux grands groupes de pâtes et papiers. Ils espèrent parvenir à un rejet conforme ou à une utilisation des ressources des eaux usées grâce à des technologies efficaces de traitement des eaux usées, réduisant ainsi l'impact sur l'environnement et améliorant leur responsabilité sociale et leur compétitivité d'entreprise.
Photos du papier de production pour l'emballage
II. Traitement des eaux usées des sources d’eaux usées du papier cartonné
Les eaux usées du papier carton proviennent principalement de diverses étapes de production telles que la réduction en pâte, le blanchiment, la fabrication du papier et la préparation des matières premières. Sa composition est complexe et la charge polluante est élevée. Plus précisément, les eaux usées du papier cartonné comprennent principalement les types suivants :
1. Eaux usées de la section de cuisson (liqueur noire)
Les eaux usées de la section de cuisson sont l’une des principales eaux usées produites pendant le processus de réduction en pâte et sont également connues sous le nom de liqueur noire. Au cours du processus de réduction en pâte, les matières premières végétales (telles que le bois ou l'herbe) sont extraites avec les fibres par cuisson, et les eaux usées qui en résultent sont de la liqueur noire. Les polluants contenus dans la liqueur noire représentent plus de 90 % des émissions polluantes totales de l'industrie papetière, et ils ont une concentration élevée et sont difficiles à dégrader. Les principaux composants de la liqueur noire comprennent la lignine, le pentose et l'alcali total. La lignine est une substance polymère naturelle non toxique largement utilisée comme matière première chimique, et le pentose peut être utilisé comme aliment pour animaux.
2. Eau intermédiaire
L'eau intermédiaire fait référence aux eaux usées rejetées lors des processus de criblage, de nettoyage et de blanchiment de la pâte à cuire extraite dans la production de papier cartonné. La couleur de l'eau intermédiaire est jaune foncé, ce qui représente 8 à 9 % des émissions polluantes totales de l'industrie papetière. La charge DCO de la pulpe est d'environ 310 kg. La concentration des eaux intermédiaires est supérieure à celle des eaux usées domestiques, avec un rapport DBO/DCO allant de 0,20 à 0,35. La dégradation biochimique est faible et les substances organiques ne sont pas facilement biodégradées, ce qui rend le traitement difficile. Les substances organiques présentes dans l'eau comprennent la lignine, la cellulose et les acides organiques. Parmi elles, les plus nocives pour l'environnement sont les eaux usées contenant du chlore- produites lors du blanchiment, telles que les eaux usées de blanchiment au chlore et les eaux usées de blanchiment à l'hypochlorite. Les eaux usées du blanchiment secondaire au chlorate contiennent principalement du trichlorométhane et plus de 40 autres substances organiques chlorées, dont la plupart sont des chlorophénols, comme le trichlorophénol.
3. Eau blanche
L'eau blanche fait référence aux eaux usées de la section de fabrication du papier. Il est issu du processus de fabrication du papier dans l'atelier de fabrication du papier. L'eau blanche contient principalement de petites fibres, des charges, des revêtements et des composants de bois dissous, ainsi que des additifs tels que des adhésifs, une résistance à l'humidité et des conservateurs, principalement de la DCO insoluble, à faible biodégradabilité. L'ajout de conservateurs présente une certaine toxicité. Les eaux blanches contiennent une grande quantité d’eau, mais leur charge en pollution organique est bien inférieure à celle des liqueurs noires de cuisson et des eaux intermédiaires. Aujourd'hui, presque toutes les usines de papier ont adopté des systèmes partiellement ou totalement fermés pour réduire la consommation d'eau du papier, économiser la consommation d'énergie, augmenter le taux de réutilisation des eaux blanches et réduire le rejet des eaux blanches en excès.
4. Pulvérisation des eaux usées
Les eaux usées évacuées de la machine de réduction en pâte et de la machine de raffinage en pâte sont appelées eaux usées de réduction en pâte. Ce type d'eaux usées contient une grande quantité de fibres, de charges et d'adhésifs ajoutés au cours du processus de production.
5. Autres eaux usées
En plus des principales sources ci-dessus, la production de papier cartonné peut également générer d'autres eaux usées, telles que les eaux usées d'évaporation de la liqueur noire provenant du processus de récupération des alcalis, les eaux usées provenant du lavage et du criblage des vieux papiers pour la réduction en pâte, les eaux usées de désencrage, le prétraitement, le criblage et la purification de la pâte à haut rendement, les eaux usées de blanchiment et les eaux blanches provenant de la fabrication du papier. Les principaux polluants présents dans ces eaux usées sont les fibres perdues, les substances organiques dissoutes dans les matières premières et les produits du processus, ainsi que les substances chimiques de fabrication du papier ajoutées au cours du processus de traitement.
Comparaison de photos d'eau polluée et de photos d'eau traitée
III. Flux de processus pour le traitement des eaux usées du papier cartonné
En réponse aux caractéristiques des eaux usées du papier cartonné, nous avons conçu un flux de processus de traitement des eaux usées scientifique et efficace, qui comprend principalement les étapes suivantes :
À l'heure actuelle, les usines de papier cartonné de taille moyenne-à grande adoptent généralement une structure à trois-niveaux de "pré-traitement - traitement biochimique - post-traitement :
1. Pré-traitement (élimination des matières en suspension et récupération des fibres)
Criblage/grille : Interception préliminaire des grosses impuretés et fibres, recyclage de la pâte pour réutilisation ou vente, réduction de la charge ultérieure.
Réservoir de réception : Équilibrer la qualité et la quantité de l’eau, évitant ainsi les chocs ; certains sont équipés de dispositifs d'aération pour éviter la sédimentation et améliorer l'homogénéité.
Flottation à l'air ou sédimentation : étape de séparation solide-liquide, utilisant un coagulant + des micro-bulles pour adhérer aux matières en suspension et flotter pour l'élimination, avec un taux d'élimination des matières solides atteignant plus de 90 % et une DCO diminuant simultanément.
2. Traitement biochimique (dégradation de la matière organique)
Acidification par hydrolyse anaérobie : amélioration du rapport B/C, améliorant la biodégradabilité des eaux usées, souvent utilisées comme unité de pré-traitement avant le traitement aérobie.
Traitement anaérobie : pour les eaux usées organiques à forte concentration-, des digesteurs ou des réacteurs anaérobies peuvent être utilisés pour le traitement anaérobie afin de produire de l'énergie renouvelable telle que le biogaz.
Procédé A/O (anoxique - aérobie) : largement utilisée, la section A adsorbe la matière organique pour inhiber le gonflement des boues, et la section O oxyde et décompose la DCO/DBO, avec un taux d'élimination atteignant environ 90 %.
Méthode d'oxydation par contact/fossé d'oxydation : la méthode à membrane biologique a une forte résistance aux chocs, adaptée aux scénarios avec un volume d'eau fluctuant ; mais il convient de prêter attention au remplacement des fillers et au contrôle de la charge superficielle.
3. Post-traitement (garantissant la stabilité des effluents)
Sédimentation par coagulation secondaire : réduction supplémentaire de la DCO et de la couleur résiduelles.
Filtration sur sable/filtration multimédia- : élimine les particules fines et garantit des effluents clairs.
Adsorption sur charbon actif/oxydation catalytique : utilisé pour la décoloration et l'élimination en profondeur des substances organiques difficiles-à-dégrader, conformément aux normes de réutilisation.
Eaux usées industrielles → Réservoir de tamisage et d'égalisation → Unité DAF → Traitement anaérobie → Fossé d'oxydation → Réservoir de sédimentation secondaire → Post-traitement → Décharge jusqu'à la norme
Peut être équipé d’un organigramme de traitement des eaux usées
IV. Études de cas spécifiques sur le traitement des eaux usées du papier cartonné
Le projet de rénovation du réservoir anaérobie IC de Henan Yingguo Industrial Investment Co., Ltd.
Nom du projet : Transformation des réservoirs anaérobies IC dans le groupe industriel Henan Luohe Yingguo
Sélection d'équipement : Séparateur triphasé-pour réservoirs anaérobies IC
Aperçu du projet
La construction originale de la station de traitement des eaux usées de la fabrication du papier Silver Guo comprenait trois réacteurs anaérobies IC pour le traitement des eaux usées. Après des années de fonctionnement, des dépôts de tartre, des blocages et des dommages à certains composants internes des réservoirs anaérobies IC se sont produits. Il était temps de remplacer les composants internes de base pour la maintenance. Nos techniciens professionnels et notre personnel de projet ont étudié la disposition interne du cœur des réacteurs anaérobies IC d'origine et ont évité les inconvénients techniques existants. Selon la technologie moderne, de nouvelles mises à jour techniques ont été apportées à l'évacuation de l'eau du séparateur triphasé-.
Grâce au remplacement et à la mise à jour des composants internes de la tour anaérobie de la station de traitement des eaux usées industrielles de Silver Guo, les distributeurs d'eau anaérobie IC, le système d'évacuation des boues du réacteur anaérobie IC et les composants centraux associés tels que le séparateur anaérobie à cinq couches-trois phases-ont été remplacés. Cela a permis au réacteur anaérobie IC de répondre à des exigences plus élevées en matière de capacité de traitement des eaux usées de la fabrication du papier.
