Wie wird der überschüssige Schlamm aus der Abwasserbehandlung in Papierfabriken entsorgt?

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Mit der Entwicklung der Papierindustrie und dem Bau von Anlagen zur Schadstoffbekämpfung wird der Schlamm, der durch die Aufbereitungsanlagen aus den Papierabfällen entsteht, zu einer neuen Quelle der Verschmutzung. Es wird angenommen, dass in der Stadt Fuyang täglich etwa 3.000 Tonnen Schlamm entstehen, der durch die Kläranlagen behandelt werden muss. Abgesehen von einem Teil, der in mehrfacher Weise genutzt wird, werden die übrigen Schlammstoffe zur Deponierung verwendet. Jährlich müssen dabei mehr als 70 Mu Land für die Deponierung genutzt werden – das ist eine Verschwendung von Landressourcen und führt außerdem zu einer sekundären Belastung der Umwelt. Papierherstellungsabfälle gehören zu den biologischen Feststoffabfällen. Sie enthalten große Mengen an zellulosehaltigen organischen Stoffen sowie Pflanzennährstoffe wie Stickstoff, Phosphor und Kalium. Zudem sind sie mit Spuren von Schwermetallen und Krankheitserregern belastet. Aufgrund dieser Eigenschaft kann Papierabfall in Düngemittel für die Landwirtschaft umgewandelt werden. Die landwirtschaftlichen Anwendungsweisen lassen sich wie folgt einteilen: Der ausgetrocknete Schlamm wird direkt als Düngemittel für den Boden verwendet ； Nach der Kompostierung des Schlammes wird er als Düngemittel für den Boden verwendet ； Der Schlamm wird nach der Kompostierung erneut verarbeitet, um als organischer Dünger verwendet zu werden. Der Schlamm, der bei der Behandlung von Papierherstellungsabwässern entsteht, stellt ein weiteres großes Problem dar, denn die Menge an Schlamm, die in den Systemen zur Aufbereitung von Papierabwässern entsteht, ist größer als bei anderen Arten von Abwässern. Die Eigenschaften des Papierherstellungs-Sludges sind wie folgt: 1. Die Menge an entstehendem Schlamm ist groß. Laut den Parametern einer Papierfabrik beträgt der SS-Gehalt im Einlaufwasser 2100–4400 MG/L, während der CODCR-Wert bei 1700–4800 MG/L liegt ； Der SS-Gehalt im Abwasser liegt bei 15–40 MG/L, der CODCR-Gehalt bei 70–100 MG/L. 2. Hoher Fasergehalt. Im Vergleich zu dem Schlamm, der bei der Behandlung anderer Abwässer entsteht, weist er eine bessere Entwässerungseigenschaft auf; daher ist eine geringere Menge an Fällungsmitteln erforderlich. Der Schlamm, der bei der Behandlung von Papierherstellungsabfällen entsteht, lässt sich in zwei Hauptteile einteilen: 1. Der Schlamm, der im biologischen Behandlungssystem zurückbleibt ； 2. Zellstoff, der im Abwasser aus den Werkstätten verloren geht ； Die Verwertungsmöglichkeiten für Papierherstellungsabfälle sind drei: Erstens kann der Papierherstellungsabfall in den Papierherstellungsprozess zurückgeführt werden. In den Abwässern aus der Papierherstellung befinden sich viele Fasern; im Zuge der Abwasserbehandlung bleiben einige dieser Fasern im Schlamm zurück. Daher kann dieser Schlamm nach der Behandlung wieder verwendet werden. Dabei muss beachtet werden, dass biologischer Schlamm nicht zur Wiederverwendung geeignet ist. Der Verarbeitungsprozess verläuft wie folgt: Der Schlamm wird gesiebt und von Sand befreit, anschließend wird er mit Pumpen zur Papiermaschine transportiert, um dort zu Papier verarbeitet zu werden. Da die Fasern im Schlamm sehr fein sind, kann dies beim Wiederverwenden zu einer Verschlechterung der Papierqualität führen. Zudem können die Papiermaschinen leicht beschädigt werden. Es ist daher am besten, den Schlamm bei niedrigerer Maschinengeschwindigkeit zur Herstellung von Pappe niedrigerer Qualität zu verwenden. Zweite Methode zur Behandlung von Papierherstellungsabfällen: Die Abfälle können durch Pressfilterung behandelt werden. Im Allgemeinen wird zunächst eine Vorbehandlung der Abfälle durchgeführt, bevor anschließend die Pressfilterung erfolgt. Die aus der Schlammverarbeitungsanlage stammende Zellstofflösung weist einen hohen Fasergehalt auf. Durch das Hinzufügen einer angemessenen Menge an Polyacrylamid vor dem Eintritt in die Bandpress kann eine bessere Entwässerung erreicht werden ； Der Schlamm, der aus dem biologischen Behandlungssystem austritt, wird je nach Situation mit angemessenen Mengen an Polyaluminiumchlorid, Eisen(III)-chlorid usw. versehen und in Kombination mit Polyacrylamid verwendet. Allerdings mischen die üblichen Papierfabriken die beiden Arten von Schlamm miteinander, um sie zu verarbeiten. Üblicher Ablauf zur Behandlung von Papierherstellungsabfällen: Im Vorbehandlungsprozess werden die faserhaltigen physikalisch-chemischen Abfälle sowie die übrigen Abfälle, die im biologischen Behandlungssystem entstehen, zunächst in Konzentrationsbecken durch Schwerkraft konzentriert. Anschließend werden sie mit Bandpressen entwässert und anschließend zur Entsorgung abtransportiert. Das Oberflächenwasser aus den Schlammkonzentratbecken sowie das Filtrat aus dem Schlammpressenverfahren werden in das Abwassersammlungssystem des Werks geleitet. Der große Mengen an Schlamm, der bei der Herstellung von Papier entsteht, kann nach der Aufbereitung, sofern er sinnvoll genutzt wird, in einen wertvollen Rohstoff umgewandelt werden. Zunächst muss das Papierherstellungs-Schlamm in einem Schlammkonzentrationsbecken behandelt werden. Die Schlammkonzentration ist ein Prozess, bei dem die Konzentration des Schlamms durch Schwerkraftsedimentation erhöht wird. Wenn die Schlammkonzentration gesteigert wird, steigt auch die Effizienz der Flockungsmittel. Es sollte jedoch vermieden werden, dass die Schlammkonzentration zu hoch wird, da dies zu Verstopfungen in den Leitungen für den Transport des Schlamms führen kann. Vor dem Eingang in die mechanische Entwässerung muss der Schlamm mit Fällungsmitteln chemisch behandelt werden, damit sich optimale Flocken bilden. Verschiedene Papierherstellungsverfahren erzeugen unterschiedliche Arten von Schlamm, weshalb gezielt verschiedene Arten von Flockungsmitteln zugegeben werden müssen. Häufig verwendete anorganische Flockungsmittel sind Aluminiumsulfat, polykluminiertes Aluminiumchlorid, Eisen(III)-chlorid sowie polykluminiertes Eisensulfat. Die gebräuchlichsten Polymer-Flockungsmittel sind hauptsächlich Polyacrylamid. Wenn anorganische Flockungsmittel allein verwendet werden, sind die entstehenden Flocken klein und weisen eine geringe mechanische Festigkeit auf. Unter dem Druck der Filterbahn dringt daher viel Schlamm zusammen mit dem Filtermedium aus – die Entwässerungseffizienz ist schlecht, und die Rückgewinnungsrate des Schlammes ist niedrig. Die alleinige Verwendung von kationischem Polyacrylamid ermöglicht eine gute Entwässerung der Schlammstoffe, ist jedoch kostspielig. Daher lässt sich durch die Kombination von anorganischen Fällungsmitteln mit organischen Polymer-Fällungsmitteln ein besseres Ergebnis erzielen und die Kosten für die Entwässerung des Schlammes senken. Die Art und Menge der Flockungsmittel können mittels experimenteller Methoden bestimmt werden. Nach der chemischen Behandlung muss der Schlamm mechanisch entwässert werden. Da die Betriebskosten für das Entwässern des Schlammes sowie die Kosten für die Nachbehandlung nach dem Entwässern einen großen Anteil an den gesamten Kosten für die Abwasserbehandlung ausmachen, ist es daher sehr wichtig, energieeffiziente und leistungsstarke Entwässerungseinrichtungen zu wählen. Im Vergleich dazu weisen Bandfilter zur Trocknung von Flüssigkeiten Vorteile wie geringe Anschaffungskosten, automatische Steuerung sowie kontinuierlicher Betrieb auf. Zudem sind sie energieeffizient, weisen eine hohe Trocknungsleistung auf, sind einfach zu bedienen, haben niedrige Wartungskosten, erzeugen wenig Lärm und erfordern nur geringe Mengen an Chemikalien. Daher wird für die Entwässerungsausrüstung ein Bandpressvorsatz empfohlen. Der Pressvorgang in der Bandpress ist wie folgt: Zunächst wird der Schlamm durch den Bereich der Schwerkraftentwässerung geführt, anschließend in den Bereich der Druckentwässerung und schließlich in den Bereich der verstärkten Entwässerung. Nach diesen drei Schritten entsteht ein relativ trockener Schlammklumpen. Nach den Angaben eines Papierwerks sinkt der Wassergehalt des Papierherstellungs-Sludgs nach der Pressung mit einem Bandpressen auf 75 % bis 85 %. Zu diesem Zeitpunkt wird der Schlammklumpen abtransportiert, um dort endgültig entsorgt zu werden. Verfahren zur Behandlung von Papierherstellungsabfällen Nummer drei: Die Abfälle können auch durch Verbrennung behandelt werden. Die endgültige Entsorgung der Abfälle kann je nach den örtlichen Gegebenheiten so gewählt werden, dass die geltenden Umwelt- und Hygienestandards eingehalten werden. Es dürfen keine neuen Umweltschäden entstehen. Es ist möglich, Verbrennung zu wählen – so kann Wärme recycelt werden und gleichzeitig die Fläche, auf der Abfälle gelagert werden müssen, verringert werden. Da bei der Behandlung von Papierherstellungsabfällen eine große Menge an Schlamm entsteht, ist es von großer Bedeutung für die Entwicklung von Unternehmen und der Umwelt, geeignete Methoden zur Behandlung und Nutzung dieses Schlammes zu finden.