Solusi Pengolahan Limbah Kertas Budaya
Pasar kertas karton budaya global diperkirakan akan mencapai sekitar $105 miliar pada tahun 2024 dan diproyeksikan akan tumbuh menjadi $200 miliar pada tahun 2033, dengan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan sekitar 4,9% - 5.0% selama periode ini. Kekuatan pendorong utama pasar ini berasal dari pertumbuhan populasi, peningkatan konsumsi, dan peningkatan kesadaran kebersihan.
Dari perspektif struktur permintaan, kertas pendidikan,-kertas kantor ramah lingkungan, dan kertas seni kreatif akan menjadi pendorong pertumbuhan utama. Misalnya, mempopulerkan kertas daur ulang-ramah lingkungan dan kertas-pelindung mata-putih dengan kecerahan rendah di buku teks, serta perluasan penerapan kertas khusus-pencetakan digital dalam skenario bisnis, semuanya mendorong peningkatan produk ke arah nilai tambah-yang lebih tinggi. Selain itu, konstruksi standardisasi buku teks di negara-negara sepanjang “Belt and Road” dan meningkatnya permintaan penerbitan juga akan mendorong pertumbuhan ekspor kertas budaya.
I. Tinjauan Pelanggan Pengolahan Air Limbah Kertas Budaya
Industri kertas budaya adalah salah satu industri tradisional yang sangat berpolusi. Air limbah yang dihasilkan selama produksinya mempunyai dampak yang signifikan terhadap lingkungan. Dengan peraturan lingkungan yang semakin ketat dan peningkatan kesadaran lingkungan masyarakat, semakin banyak perusahaan kertas budaya yang mulai mementingkan pekerjaan pengolahan air limbah dan mencari solusi pengolahan air limbah yang profesional. Pelanggan ini berkisar dari pabrik kertas-berukuran kecil dan menengah hingga kelompok manufaktur pulp dan kertas besar. Mereka berharap untuk mencapai kepatuhan pembuangan atau pemanfaatan sumber daya air limbah melalui teknologi pengolahan air limbah yang efektif, sehingga mengurangi dampak terhadap lingkungan dan meningkatkan tanggung jawab sosial perusahaan dan daya saing.
Gambar kertas produksi untuk kemasannya
II. Pengolahan Air Limbah untuk Produksi Kertas Budaya
Air limbah dari produksi kertas budaya terutama berasal dari berbagai tahapan produksi seperti pembuatan pulp, pemutihan, pembuatan kertas, penyiapan bahan baku, dan pemutihan. Komposisi air limbahnya kompleks dan beban pencemarannya tinggi. Secara khusus, air limbah dari produksi kertas budaya terutama mencakup jenis-jenis berikut:
1. Limbah masak (lindi hitam)
Limbah pemasakan merupakan salah satu air limbah utama yang dihasilkan selama proses pembuatan pulp dan juga dikenal sebagai lindi hitam. Selama proses pembuatan pulp, bahan mentah tanaman (seperti kayu atau rumput) dimasak untuk mengekstrak seratnya, dan air limbah yang dihasilkan adalah lindi hitam. Polutan yang terkandung dalam lindi hitam menyumbang lebih dari 90% total emisi polusi di industri pembuatan kertas, dan memiliki konsentrasi tinggi serta sulit terdegradasi. Komponen utama lindi hitam antara lain lignin, pentosa, dan alkali total. Lignin adalah zat polimer alami tidak beracun yang banyak digunakan sebagai bahan baku kimia, dan pentosa dapat digunakan sebagai pakan ternak.
2. Air perantara
Air perantara mengacu pada air limbah yang dibuang selama proses penyaringan, pembersihan, dan pemutihan pulp masak yang diekstraksi pada tahap pembuatan pulp. Warna air antara adalah kuning tua, menyumbang 8% hingga 9% dari total emisi polusi di industri pembuatan kertas, dan beban COD pulp sekitar 310 kg. Konsentrasi air antara lebih tinggi dibandingkan air limbah domestik, dengan rasio BOD/COD berkisar antara 0,20 hingga 0,35. Degradasi biokimianya buruk, dan zat organik tidak mudah terurai secara hayati, sehingga pengobatan menjadi sulit. Zat organik yang terdapat dalam air antara lain lignin, selulosa, dan asam organik. Diantaranya, yang paling berbahaya bagi lingkungan adalah air limbah yang mengandung klorin-yang dihasilkan selama proses pemutihan, seperti air limbah pemutihan klorin dan air limbah pemutihan hipoklorit. Air limbah pemutihan klorat sekunder terutama mengandung triklorometana dan lebih dari 40 senyawa organik terklorinasi lainnya, yang sebagian besar adalah klorofenol, seperti triklorofenol.
3. Air putih
Air putih mengacu pada air limbah dari tahap pembuatan kertas. Berawal dari proses pembuatan kertas di bengkel pembuatan kertas. Air putih terutama mengandung serat kecil, bahan pengisi, pelapis, dan komponen kayu terlarut, serta bahan tambahan seperti perekat, kekuatan basah, dan pengawet. Ini terutama terdiri dari COD yang tidak larut dan memiliki kemampuan biodegradasi yang rendah. Penambahan bahan pengawet mempunyai toksisitas tertentu. Air putih mengandung sejumlah besar air, namun beban pencemaran organiknya jauh lebih rendah dibandingkan dengan lindi hitam untuk memasak dan air limbah perantara. Saat ini, hampir semua pabrik kertas telah mengadopsi sistem tertutup sebagian atau seluruhnya untuk mengurangi konsumsi air kertas, menghemat konsumsi listrik, meningkatkan tingkat penggunaan kembali air putih, dan mengurangi pembuangan kelebihan air putih.
4. Penggilingan air limbah
Air limbah yang dibuang dari mesin penggiling dan mesin pemurnian disebut air limbah penggilingan. Jenis air limbah ini mengandung sejumlah besar serat dan bahan pengisi serta perekat yang ditambahkan selama proses produksi.
5. Pemutihan air limbah
Air limbah yang dibuang dari proses pemutihan juga mengandung sejumlah besar zat asam dan basa. Air limbah pemutihan merupakan bagian tak terpisahkan dari proses pembuatan pulp, namun juga menghasilkan air limbah dalam jumlah besar sehingga menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan.
6. Air limbah lainnya
Selain sumber-sumber utama di atas, produksi kertas budaya juga dapat menghasilkan air limbah lainnya, seperti air limbah penguapan dari cairan hitam dari pemulihan alkali, pencucian dan penyaringan kertas bekas untuk pembuatan pulp, air limbah inkjet, pra-pengolahan pulping hasil tinggi, penyaringan dan pemurnian, pemutihan air limbah, dan air putih pembuatan kertas. Polutan utama dalam air limbah ini mencakup serat yang hilang, zat organik yang terlarut dari bahan mentah, dan produk proses, serta zat kimia pembuatan kertas yang ditambahkan selama proses pengolahan.
Perbandingan gambar air tercemar dan gambar air olahan
AKU AKU AKU. Alur Proses Pengolahan Air Limbah Kertas Budaya
Menanggapi karakteristik air limbah kertas budaya, kami telah merancang proses pengolahan air limbah yang ilmiah dan efisien, yang utamanya terdiri dari langkah-langkah berikut:
1. Tahap pra-perawatan
Tujuan utama tahap pra{0}}pengolahan adalah untuk menghilangkan padatan tersuspensi, menyesuaikan nilai pH, dan mengurangi konsentrasi bahan organik, sehingga menciptakan kondisi untuk pengolahan biokimia selanjutnya. Langkah-langkah spesifiknya adalah sebagai berikut:
Parut: Menghilangkan padatan tersuspensi besar dan zat mengambang2.
Tangki pemerataan: Mengatur laju aliran air limbah dan menstabilkan kualitas air, menyediakan kondisi kualitas air yang stabil untuk pengolahan selanjutnya2.
Tangki sedimentasi: Menghilangkan padatan tersuspensi halus dan beberapa bahan organik2.
Tangki flotasi udara: Buang lebih lanjut padatan tersuspensi dan beberapa bahan organik2.
Tangki netralisasi: Sesuaikan nilai pH air limbah untuk mencapai kisaran yang sesuai untuk pengolahan biokimia2.
2. Tahap pengobatan biokimia
Tahap pengolahan biokimia merupakan tahap inti pengolahan air limbah untuk pembuatan kertas, terutama mengadopsi teknologi pengolahan biologis seperti metode lumpur aktif dan metode biofilm untuk menghilangkan polutan bahan organik, nitrogen, dan fosfor dalam air limbah. Langkah-langkah spesifiknya adalah sebagai berikut:
Pengolahan biologis anaerobik: Teknik pengolahan biologis anaerobik mencakup lapisan lumpur anaerobik aliran atas (UASB), dll. Pengolahan biologis anaerobik selanjutnya dapat meningkatkan laju penghilangan COD dan mengurangi beban pengolahan selanjutnya.
Pengolahan biologis aerobik: Teknik pengolahan biologis aerobik meliputi metode lumpur aktif dan metode biofilm. Metode lumpur aktif menghasilkan pencampuran menyeluruh antara lumpur dan air limbah melalui aerasi, memanfaatkan mikroorganisme untuk mendegradasi bahan organik; metode biofilm memanfaatkan mikroorganisme pada biofilm untuk mendegradasi bahan organik. Pengolahan biologis aerobik dapat menghilangkan sebagian besar bahan organik dan polutan nitrogen-fosfor.
3. Tahap pengobatan lanjutan
Tahap pengolahan lanjutan terutama ditujukan pada air limbah setelah pengolahan biokimia yang masih mengandung bahan organik bandel, warna, dan polutan lainnya dalam konsentrasi tinggi. Teknologi oksidasi, adsorpsi, pemisahan membran, dll. tingkat lanjut diadopsi untuk pengolahan tingkat lanjut guna memastikan bahwa air limbah memenuhi standar pembuangan. Langkah-langkah spesifiknya adalah sebagai berikut:
Teknologi oksidasi tingkat lanjut: Teknologi oksidasi tingkat lanjut seperti oksidasi ozon dan oksidasi Fenton memanfaatkan oksidan kuat untuk menguraikan bahan organik yang membandel, sehingga mengurangi COD dan warna air limbah.
Teknologi adsorpsi: Menggunakan bahan adsorpsi seperti karbon aktif untuk menghilangkan bahan organik, warna, dan polutan lainnya dari air limbah.
Teknologi pemisahan membran: Menggunakan teknologi pemisahan membran seperti nanofiltrasi dan osmosis balik untuk mencapai pemisahan bahan organik, padatan tersuspensi, dan lain-lain secara efisien dari air limbah.
Air Limbah Industri → Filter Layar → Tangki Ekualisasi → Reaktor Anaerob UASB → Tangki Biokimia Aerobik → Tangki Sedimentasi Sekunder → Pengolahan Lanjutan → Pembuangan hingga Standar
Dapat dilengkapi dengan diagram alir pengolahan limbah
IV. Studi Kasus Khusus Pengolahan Air Limbah untuk Kertas Budaya
Proyek Renovasi Sistem Biokimia Industri Kertas Huaxing Kabupaten Baixiang
I. Ikhtisar Proyek
Nama Proyek: Proyek Renovasi Sistem Biokimia Industri Kertas Huaxing Kabupaten Baixiang
Ikhtisar Air Limbah: Proyek ini berlokasi di dalam stasiun pengolahan air limbah Industri Kertas Huaxing. Persyaratan teknis sistem adalah: sistem aerobik dirancang untuk menangani 3000 m3/hari air, dengan COD influen Kurang dari atau sama dengan 1800 mg/L, dan setelah renovasi, COD limbah Kurang dari atau sama dengan 400 mg/L. Peralatan aerasi sistem aerobik yang ada beroperasi pada kapasitas penuh dengan daya 330 kw, dan mengkonsumsi listrik sekitar 6336 kWh per hari. Setelah renovasi, kipas angin beroperasi pada beban penuh dengan daya 180 kw, dan mengonsumsi sekitar 3456 kWh listrik per hari, secara efektif mencapai standar konservasi energi dan pengurangan konsumsi.
II. Keuntungan Tangki Anaerobik Perlindungan Lingkungan Guangbo:
Perlindungan Lingkungan Guangbo memiliki banyak penemuan teknis dan paten model utilitas. Khususnya dalam teknologi pengolahan anaerobik seperti tangki anaerobik IC dan reaktor anaerobik UASB, perusahaan ini telah mengumpulkan banyak pengalaman konstruksi dan telah menyediakan layanan subkontrak untuk pemrosesan tangki anaerobik IC ke perusahaan perlindungan lingkungan terkenal di dalam dan luar negeri. Teknologi reaktor anaerobik IC kami sangat luar biasa, dengan teknologi komprehensif dan kinerja biaya lebih tinggi.
Zhongxiang City Yingqiang Paper Industry Co, Ltd Proyek Pengadaan dan Pemasangan Tangki IC
I. Ikhtisar Proyek: Proyek Pengadaan dan Pemasangan Tangki IC Kota Zhongxiang Yingqiang Paper Industry Co., Ltd
II. Ikhtisar Air Limbah: Volume air limbah yang dirancang adalah 1500 m³/hari.
AKU AKU AKU. Pengenalan Proyek: Reaktor ini merupakan generasi baru dari reaktor anaerobik efisien, yaitu reaktor anaerobik sirkulasi internal, yang serupa dengan susunan dua reaktor UASB yang dihubungkan secara seri. Ini terdiri dari dua ruang reaksi. Air limbah mengalir dari bawah ke atas di dalam reaktor, dan polutan diserap dan diuraikan oleh bakteri, dan air murni mengalir keluar dari bagian atas reaktor. Reaktor anaerobik IC adalah reaktor sirkulasi internal multi-tingkat yang sangat efisien, merupakan jenis yang mewakili reaktor anaerobik generasi ketiga (UASB adalah jenis yang mewakili reaktor anaerobik generasi kedua), dan dibandingkan dengan reaktor anaerobik generasi kedua, reaktor ini memiliki penggunaan lahan yang lebih sedikit, beban organik yang lebih tinggi, ketahanan terhadap guncangan yang lebih kuat, kinerja yang lebih stabil, serta pengoperasian dan pengelolaan yang lebih sederhana. Untuk air limbah organik konsentrasi-tinggi dengan COD berkisar antara 10.000 hingga 15.000 mg/L; beban volumetrik umum reaktor UASB-generasi kedua adalah 5-8 kg COD/m³; laju beban volumetrik reaktor anaerobik AIC generasi ketiga dapat mencapai 15-30 kg COD/m³. Reaktor anaerobik IC cocok untuk air limbah organik dengan konsentrasi tinggi, seperti air limbah pati jagung, air limbah asam sitrat, air limbah bir, air limbah pengolahan kentang, air limbah alkohol.
