制漿造紙是以植物纖維為原料的化工生產(chǎn)過(guò)程,為了完成過(guò)程中的物理、化學(xué)反應(yīng),生產(chǎn)上常常以水為載體或介質(zhì),所以造紙是一個(gè)水資源消耗很大的行業(yè),生產(chǎn)過(guò)程的各種反應(yīng)、燃料的燃燒程,會(huì)放出多種廢氣,如帶味的、揮發(fā)性有機(jī)物和CO2等,造紙廠污水循壞利用,大量的有機(jī)物沉淀發(fā)酵,引發(fā)污水產(chǎn)生臭氣,在利用植物纖維原料造紙時(shí),在獲得紙張和紙板的同時(shí),也向環(huán)境排放廢水、廢氣、廢渣、廢熱,造成環(huán)境的污,所以應(yīng)該采取適當(dāng)?shù)拇胧┖颓鍧嵓夹g(shù),使制漿造紙工業(yè)的環(huán)境影響有所降低,做到符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
制漿造紙工業(yè)向大氣散逸的污染物質(zhì)主要有硫化合物、氯化合物、氮化合物、無(wú)機(jī)粉塵、有機(jī)氣體。硫化物的逸散主要有兩種類(lèi)型:一種是惡臭氣體,如硫化氫、甲基硫、二甲基硫、二甲基二硫,這種類(lèi)型的散逸主要來(lái)自硫酸鹽法制漿及堿回收過(guò)程;另一種類(lèi)型是氧化硫SOx,主要來(lái)自酸性亞硫酸鹽法制漿過(guò)程,但也不同程度地來(lái)自中性亞硫酸鹽法和重亞硫酸鹽法。氯化合物逸散量較小,主要是Cl2和ClO2。率化合物的散逸是“擴(kuò)散型”、即一般不存在特定的點(diǎn)源散逸,而是從儲(chǔ)槽、洗滌機(jī)、地溝等處擴(kuò)散出來(lái)。氮氧化合物可從任何燃燒過(guò)程中產(chǎn)生。
無(wú)機(jī)粉塵的逸散主要來(lái)自回收鍋爐、燃料鍋爐和石灰窯。此類(lèi)粉塵主要是硫酸鹽和碳酸鹽。揮發(fā)性有機(jī)化合物主要來(lái)自備料車(chē)間,如原木的干法剝皮鼓,蔗渣的干法除隨以及草類(lèi)原料的加工和凈化過(guò)程,如來(lái)自蒸煮放壓和廢液蒸發(fā)的不凝氣體。此外,造紙產(chǎn)生的污泥沉淀池也會(huì)因發(fā)酵產(chǎn)生臭氣。
造紙制漿廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣可以采用光催化氧化法。處理原理是:惡臭氣體經(jīng)收集進(jìn)入凈化系統(tǒng)后,設(shè)備通過(guò)紫外光照射在納米TiO2光催化劑上產(chǎn)生電子空穴對(duì),與表面吸附的水份和氧氣反應(yīng)生成氧化性很活波的羥基自由基和超氧離子自由基,對(duì)惡臭氣體進(jìn)行分解氧化反應(yīng),使惡臭氣體物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)臭味的小分子物質(zhì),生成水和二氧化碳,處理后的廢氣通過(guò)排氣管達(dá)標(biāo)排入大氣。
光催化氧化魚(yú)粉廢氣臭味處理的優(yōu)點(diǎn):
(1)光催化氧化適合在常溫下將有機(jī)廢臭氣體完全氧化成無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì),適合處理高 濃度、氣量大、穩(wěn)定性強(qiáng)的有毒有害氣體。(2)有效徹底凈化:通過(guò)光催化氧化可直接將空氣中的有機(jī)廢臭氣體完全氧化成無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì),不留任何二次污染。(3)綠色能源:光催化氧化利用人工紫外線燈管產(chǎn)生的紫外光真空波作為能源來(lái)活化催化劑,驅(qū)動(dòng)氧化—還原反應(yīng),而且光催化劑在反應(yīng)過(guò)程中并不消耗,利用空氣中的水和氧作為原料產(chǎn)生氧化劑,有效地降解有毒有害廢臭氣體成為光催化節(jié)約能源的最大特點(diǎn)。(4)氧化性強(qiáng):半導(dǎo)體光催化具有氧化性強(qiáng)的特點(diǎn),對(duì)臭氧難以氧化的某些有機(jī)物如三氯甲烷、四氯化炭、六氯苯、都能有效地加以分解,所以對(duì)難以降解的有機(jī)物具有特別意義,光催化的有效氧化劑是氫氧自由基和超氧離子自由基,其氧化性高于常見(jiàn)的臭氧、雙氧水、高錳酸鉀、次氯酸等。(5)廣譜性:光催化氧化對(duì)從烴到羧酸的種類(lèi)眾多有機(jī)物都有效,即使對(duì)原子有機(jī)物如鹵代烴、染料、含氮有機(jī)物、有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑也有很好的去除效果,只要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的反應(yīng)可達(dá)到完全凈化。(6)壽命長(zhǎng):在理論上,光催化劑的壽命是無(wú)限長(zhǎng)的,無(wú)需更換。