왁스지를 이용한 폐수처리 솔루션
세계 크래프트지 시장 규모는 2023년 약 1,090억 위안에 달했고, 연평균 복합 성장률(CAGR)은 2.7%로 2030년까지 1,319억 위안에 이를 것으로 예상됩니다. 글로벌 크라프트지 산업은 선진국에서 신흥 경제국으로 전환하고 있으며, 중국 시장은 제조, 전자상거래 및 소비 업그레이드의 혜택을 받으며 가장 빠르게 성장하는 지역 중 하나입니다.-
환경 친화적이고 지속 가능한 포장재에 대한 전 세계적 수요가 지속적으로 증가하면서 크래프트지 시장의 꾸준한 성장을 주도하고 있습니다. 분해 가능하고 재활용 가능한 특성으로 인해 크라프트지는 플라스틱 포장의 중요한 대안이 되었으며 식품, 특급 배송, 산업 제품 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 많은 국가와 지역에서 플라스틱 제한 정책이 도입되면서 이러한 대체 과정이 더욱 가속화되었습니다.
I. 특수종이 폐수처리 고객 개요
중국은 세계 최대의 제지 생산국일 뿐만 아니라 가장 빠르게 성장하는- 특수 제지 주요 시장이기도 합니다. "플라스틱 대신 종이" 정책과 고급 제조에 대한 수요로 인해 중국은 식품 포장지, 장식용 원지, 이형지 등의 분야에서 지배적인 위치를 차지하고 있습니다.{2}}
에너지 비용 상승과 러시아{0}}우크라이나 분쟁으로 인해 유럽의 특수지 생산 능력과 경쟁력이 하락하여 중국 수출 기회가 제시되었습니다.
2015년 아시아의 특수지 생산량은 전 세계 생산량의 약 40%를 차지했습니다. 2022년까지 아시아가 차지하는 가치는 46.4%에 달해 서유럽(21.49%)과 북미(13.63%)를 훨씬 초과했다.
제지 생산 사진
II. 특수지 생산으로 인한 폐수 발생원
특수 종이 생산 시 발생하는 폐수는 주로 펄프화, 세척, 제지, 원료 준비 등 다양한 생산 단계에서 발생합니다. 구성이 복잡하고 오염 부하가 높습니다. 특히 특수 종이 생산에서 발생하는 폐수에는 주로 다음과 같은 유형이 포함됩니다.
1. 조리과정에서 발생하는 폐액(흑액)
흑액은 펄프화 공정에서 발생하는 주요 폐수 중 하나이며 흑액이라고도 알려져 있습니다. 펄프화 과정에서 식물 재료(나무나 풀 등)를 조리하여 섬유질을 추출하고, 그 결과로 나오는 폐액이 흑액입니다. 흑액은 제지 산업 전체 오염 배출량의 90% 이상을 차지하며 농도가 높고 분해가 어려운 것이 특징이므로 처리가 매우 까다롭습니다. 흑액의 주성분은 리그닌, 펜토산, 총알칼리 등이다.
2. 중간-단계 폐수
중{0}}폐수는 흑액에서 추출한 펄프의 선별, 세척, 표백 과정에서 배출되는 폐수입니다. 색상은 진한 노란색이며 제지 산업 전체 오염 배출량의 8~9%를 차지하며 펄프 COD 부하량은 약 310kg입니다. 중-단계 폐수의 농도는 생활하수의 농도보다 높으며, BOD와 COD의 비율은 0.20~0.35이다. 생분해성이 낮고, 유기물은 생분해가 어려워 처리가 어렵다. 중간{10}단계 폐수의 유기물은 주로 리그닌, 셀룰로오스, 유기산으로 구성됩니다. 그 중 가장 환경에 유해한 것은 염소표백폐수, 차아염소산표백폐수 등 표백과정에서 발생하는 염소화폐수이다. 차아염소산염 표백 폐수에는 주로 트리클로로메탄과 40가지 이상의 기타 유기 염소화 화합물이 포함되어 있으며, 대부분은 트리클로로페놀과 같은 클로로페놀입니다.
3. 급류
화이트 워터는 제지 작업장에서 제지 과정에서 발생하는 폐수를 말합니다. 주로 작은 섬유, 충전제, 코팅제, 용해된 목재 성분뿐만 아니라 첨가된 접착제, 습윤 강화제, 방부제도 포함되어 있습니다. 주로 비-생분해성 COD이며 생분해성이 낮습니다. 첨가된 방부제는 특정 독성을 가지고 있습니다. 백수는 많은 양의 수분을 함유하고 있지만 조리과정에서 발생하는 흑액과 중{5}}폐수에 비해 유기오염 부하량이 훨씬 낮다. 현재 거의 모든 제지 공장에서는 종이 생산에 필요한 물 소비를 줄이고 에너지를 절약하며 백수 재사용률을 높이고 과잉 백수 배출을 줄이기 위해 부분 폐쇄 또는 완전 폐쇄 시스템을 채택하고 있습니다.
4. 펄프공장 폐수
펄프화 기계 및 정제소에서 배출되는 폐수를 펄프 공장 폐수라고 합니다. 이러한 유형의 폐수에는 생산 과정에서 첨가되는 다량의 섬유, 충전재 및 사이징제가 포함되어 있습니다.
5. 기타 폐수 위의 주요 배출원 외에도 특수 종이 생산 중에 알칼리 회수 공정의 흑액 증발로 인한 응축수, 폐지 펄프화의 세척 및 스크리닝에서 발생하는 폐수, 잉크 제거 폐수, 고수율 펄프화에서 발생하는 전-폐수,{2}}스크리닝 및 정화 폐수, 표백 폐수, 제지 백수 등 기타 폐수가 생성될 수 있습니다. 이들 폐수의 주요 오염물질은 유실된 섬유, 원료에서 용해된 유기물, 분해산물, 처리 과정에서 첨가된 제지용 화학물질 등이다.
오염된 물과 처리된 물의 사진 비교
III. 특수지 폐수처리 공정 흐름
특수 종이 폐수의 특성에 대응하여 우리는 주로 다음 단계를 포함하는 과학적이고 효율적인 폐수 처리 프로세스 흐름을 설계했습니다.
현재 중소형부터 대형 특수 제지 공장은 일반적으로 "전-처리 - 생물학적 처리 - 후-처리"의 3단계 아키텍처를 채택합니다.-
1. 전-처리(부유물질 제거 및 섬유회수)
스크리닝/그레이팅: 큰 불순물과 섬유질을 사전에 차단하고 재사용 또는 판매를 위해 펄프를 회수하여 후속 부하를 줄입니다.
균등화 탱크: 수질과 수량의 균형을 맞추고 충격 부하를 방지합니다. 일부에는 침전을 방지하고 균질성을 향상시키기 위해 폭기 장치가 장착되어 있습니다.
공기 부상 또는 침전: 응집제 + 미세-기포를 사용하여 부유 물질을 부착하고 부유 물질을 부유시켜 제거하는 핵심 고체-액체 분리 단계로 SS 제거율이 90% 이상이며 동시에 COD가 감소합니다.
2. 생물학적 처리(유기물의 분해)
혐기성 가수분해 산성화: B/C 비율을 높이고 폐수의 생분해성을 향상시키며, 호기성 처리 전{0}}전처리 장치로 자주 사용됩니다.
혐기성 처리: 고농도 유기 폐수-의 경우 혐기성 소화탑 또는 반응기를 사용하여 혐기성 처리, 바이오가스 및 기타 재생 가능 에너지를 생성할 수 있습니다.
A/O 공정(무산소성 - 호기성): 널리 적용되는 A 단계에서는 유기물을 흡착하고 슬러지 팽창을 억제하는 반면, O 단계에서는 COD/BOD를 산화 및 분해하며 제거율은 약 90%입니다.
접촉 산화 방법/산화 도랑: 생물막 방법은 충격 부하에 대한 저항력이 강하며 물의 양이 변동하는 시나리오에 적합합니다. 그러나 충전재 교체 및 표면 부하 제어에 주의를 기울여야 합니다.
3. 후{1}}처리(안정적인 유출수 보장)
2차 응고 침전: 잔류 COD 및 색상을 더욱 감소시킵니다. 모래 여과 / 다중- 매체 여과: 미세 입자를 제거하여 깨끗한 유출수를 보장합니다. 활성탄 흡착 / 촉매 산화: 탈색 및 내화성 유기물의 심층 제거에 사용되며 재사용 기준을 충족합니다.
산업폐수 → 스크린/바스크린 → 균압조 → 혐기성 처리 → 폭기/산소조 → 2차 침전조 → 후-처리 → 기준까지 배출
하수 처리 공정 흐름도(선택 사항)
IV. 크라프트지 폐수처리의 구체적인 사례 연구
중국 산동 자원 제지 산업 폐수 처리 프로젝트
I. 프로젝트 개요:
프로젝트 이름: Sinopec 제지 산업의 폐수 처리장 개조 프로젝트
II. 회사 프로필:
Zaozhuang Sinopec Paper Industry Co., Ltd.는 Hong Kong Asia Pacific Enterprise Co., Ltd.가 설립한 석고보드 외장지 생산을 전문으로 하는 대규모-외국인 소유-기업입니다. 연간 생산 능력이 250,000톤에 달하는 아시아 최대의 석고보드 외장지 생산 기지입니다. 이 회사는 2400mm 제지 생산 라인 2개와 3800mm 1개 제지 생산 라인을 보유하고 있으며{11}}설치 용량이 24,000kW인 자체 소유 화력 발전소와 일일 처리 용량이 18,000m3인 폐수 처리 공장을 보유하고 있습니다.
III. 프로젝트 소개:
Sinopec Paper Industry의 폐수 처리장에는 2014년에 국제적으로 유명한 환경 보호 회사의 제지 폐수 처리용 IC 혐기성 반응기 2개를 설치했으며, 국내 환경 보호 회사에서 IC 혐기성 탱크(타워) 1개를 건설했습니다. 수년간의 연속 작동 이후 IC 혐기성 반응기는 제지 산업에서 스케일링 및 막힘과 같은 일반적인 문제를 경험했으며 IC 혐기성 타워의 일부 내부 구성 요소가 손상되었습니다. 내부 핵심부품 교체를 위한 유지보수 기간이 다가왔습니다. 2019년 8월 Sinopec Paper Industry는 폐수 처리장의 IC 혐기성 타워 업그레이드 및 유지 관리를 위해 입찰했습니다. 입찰에 5개 환경 보호 회사가 참여한 후 최종적으로 회사의 IC 혐기성 타워 2개에 대한 포괄적인 유지 보수 및 업그레이드를 수행할 업체로 우리 광파 환경 보호 회사가 선정되었습니다. IC 혐기성 반응기의 분배 시스템을 수리하고 상부 및 하부 수관의 내부 순환 시스템을 교체했으며 3-상 분리기와 3-상 분리기 가스실의 스케일을 제거했습니다. 유지 보수 및 수리 후 IC 혐기성 처리 장치가 활력을 되찾았습니다. 유입량과 처리부하가 대폭 증가하였습니다.
사천 Xunyuan 제지 산업 IC 유지 보수 기술 계약
I. 프로젝트 개요:
프로젝트 명 : 사천 Xunyuan 제지 산업 IC 유지 보수 기술 계약
장비 선택: 혐기성 탱크
II. 제지 폐수의 위험성:
생산 과정에서 제지 공장에서는 일반적으로 목재, 볏짚과 같은 재료를 사용하며 이를 고온에서 가공하여 펄프를 생산합니다. 결국 원료에서 나온 흑액이 배출된다. 이 액체에는 일반적으로 리그닌, 셀룰로오스, 휘발성 유기산 등이 포함되어 있습니다. 냄새가 강하고 오염도가 높습니다. 따라서 제지 산업의 폐수는 부피가 크고 부유 고형물 함량이 높으며 구성이 복잡하고 오염이 심각합니다.
III. 프로젝트 소개:
증기-물 분리기는 오래된 장비와 파이프라인을 제거합니다. 직경 1.8m의 가스 파이프 2개가 새로 추가되고, 새로운 가스 파이프 연결이 만들어질 것입니다. 두 개의 새로운 지지 빔이 설치되고 기존 상향 파이프가 제거됩니다. 2개의 새로운 250 상향 파이프가 추가됩니다. 기존 배수 시스템이 제거되고 새 시스템으로 교체됩니다. 탱크의 원래 경사판은 제거되고 새 것으로 교체됩니다. 새로운 맨홀 2개가 추가됩니다.
IV. 물 분배 시스템 소개:
Guangbo Environmental Protection의 혐기성 반응기 물 분배 시스템은 8{0}}방향 체크 밸브 회전식 물 분배 방식을 사용합니다. 이를 통해 유입수와 내부 및 외부 재순환이 탱크 바닥에서 완전히 혼합되고 고르게 분포됩니다. 이는 슬러지와 박테리아가-죽지 않은-끝이 아닌 팽창 상태가 되도록 보장하여 박테리아와 슬러지 사이의 철저한 혼합 및 접촉을 가능하게 합니다. 슬러지는 최적의 성장 환경에 있어 COD 제거율을 극대화합니다.
V. 광보 환경 보호 기술의 장점:
광보환경보호국에서 처리한 폐수는 재사용 기준을 충족할 수 있습니다. 원수 수질에 대한 요구 사항이 낮고 처리 공정 및 장비가 간단하며 작동이 편리하고 유지 관리가 적으며 에너지 소비가 적고 처리 효과가 안정적이어서 경제적이고 간단합니다.
