造纸厂产生的固废如何处理?

造纸产业主要分为制浆工业与造纸工业两大部分,属于资本密集且内需型的产业。我国是纸浆消费大国,纸浆制造行业发展有较为悠久的历史,产业技术较为成熟。根据中国造纸协会的数据显示,2020年我国纸及纸板生产企业约2500家,全国纸及纸板生产量为11260万吨。

造纸产业由纤维原料抄造成纸之成品可分两阶段:制浆(以木片、非木纤维,如竹子、稻草、芦苇、棉花、亚麻等,或回收废纸制造各类浆料);抄纸(浆料抄造成纸)。制浆厂可归类为机械法、化学法或半化学机械法等,进行木片产制浆料。机械法制浆利用机械力,将木片研磨制浆,此种方法虽不产生化学药品的耗损,但制浆动能大且木材中的木质素留于纤维中,因此浆料的颜色深、不易漂白,且抄纸后纸张黄化速度快,多用于抄造新闻纸。化学制浆法则藉由木片与化学药品之反应,使纤维与纤维间之木质素及部分碳水化合物溶于水或其他溶剂而分离去除,留下纤维使用。而半化学机械法则以少量化学药品在压力或高温下,使原料柔软化或去除一部分木质素后,再以机械力量使纤维分散而得纸浆。

造纸厂的原料和工艺复杂,生产过程中会产生很多废弃物,主要可以分为4类:

  1. 制程排渣:重渣、重质排渣(砂)、轻质排渣(渣浆)、粗渣(塑料片)、除绳器(ragger)、铁丝、脱墨排渣等
  2. 废水处理场所产生的污泥:浆纸污泥、有机污泥、无机污泥等
  3. 汽电或锅炉或焚化炉排渣:燃煤飞灰、燃煤底灰、焚化炉飞灰、集尘灰或其混合物、炉渣、重油灰渣、焚化炉底渣、飞灰或底渣混合物等;
  4. 生活废弃物。

造纸厂垃圾处理流程

典型工业用纸造纸厂固体废弃物处理流程说明如上图所示,制浆重质废弃物经由压榨机脱水,再经人工筛选,不可燃及不可回收废弃物,委外处理、金属物回收贩卖、可燃物则再经撕碎机进一步处理。制浆轻质废弃物经螺旋压榨机处理,经撕碎机进一步处理,再经磁选后,制成衍生性燃料,做为发电厂替代燃料。由除绳器拉出的废铁束则经由粗破碎细破碎处理,再经震动筛风选处理,可燃物则送至撕碎机处理、金属物回收贩卖。初级污泥及生物污泥,经由滤带式压水机螺旋压榨机处理,做为汽电共生替代燃料。飞灰及底灰则送至水泥厂再利用。

在目前大力提倡节能环保和进行共给测改革的大背景下,提升纸厂国际竞争力,整合各项资源,进一步减少排放,促进有效资源再利用是目前重点发展方向,整个造纸厂资源整合系统可包括:1. 废纸回收制造纸厂做为原料,2. 排渣及污泥等固体废弃物进一步分类处理,可燃废弃物制成衍生性燃料,作为替代燃料,3. 用水系统回收再利用,达到单位用水量 3-7 吨水/吨纸的国际标准。

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