Solusi Pengolahan Air Limbah Kertas Kemasan
Pasar papan pengemasan global diperkirakan akan mencapai sekitar $150 miliar pada tahun 2024 dan diproyeksikan akan tumbuh menjadi $270 miliar pada tahun 2030, dengan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan sekitar 6% - 8% selama periode ini. Kekuatan pendorong utama pasar berasal dari pertumbuhan populasi, peningkatan konsumsi, dan peningkatan kesadaran kebersihan. Ukuran pasarnya terus berkembang, dan kawasan Asia-Pasifik telah menjadi mesin pertumbuhannya.
Pasar karton kemasan global terus berkembang dalam beberapa tahun terakhir, terutama didorong oleh perluasan logistik e-commerce, meningkatnya permintaan makanan dan minuman, dan promosi penggunaan bahan daur ulang melalui kebijakan lingkungan. Dengan adanya promosi global mengenai pembatasan dan pelarangan plastik, kemasan karton, sebagai alternatif ramah lingkungan, mempercepat penetrasinya ke berbagai-sektor pengguna akhir.
I. Studi Kasus Khusus Pengolahan Air Limbah Kertas Kemasan
Proyek Tangki IC Baru Pabrik Kertas Chenguantun Kabupaten Tianjin Jinghai
I) Nama Proyek: Pabrik Kertas Chenguantun Kabupaten Tianjin Jinghai Pemilihan Peralatan Proyek Tangki IC Baru: Peralatan Tangki Anaerobik
II) Bahaya Air Limbah Kertas:
Air limbah dari pabrik kertas memiliki volume yang besar, warna yang tinggi, kandungan padatan tersuspensi yang tinggi, konsentrasi bahan organik yang tinggi, komposisi yang kompleks, dan dalam proses pembuatan kertas, bahan kimia yang ditambahkan tidak dapat sepenuhnya tertahan di dalam kertas dan hilang ke dalam air limbah, sehingga menghasilkan indikator COD yang relatif tinggi dan karakteristik pencemaran yang kuat. Oleh karena itu, sulit-untuk-mengolah air limbah organik. Bahan kayu dan jerami yang digunakan oleh pabrik kertas dalam proses produksi, setelah-dimasak dengan suhu tinggi, cairan kertas hitam yang dibuang juga memiliki polusi yang kuat, bau yang menyengat, dan pencemaran lingkungan yang serius.
III) Ikhtisar Proyek:
Karena permintaan perluasan Pabrik Kertas Chenguantun di Tianjin, klien menetapkan memerlukan penambahan peralatan pemrosesan tangki anaerobik baru. Berdasarkan data kualitas air limbah yang diberikan, COD air masuk bengkel Kurang dari atau sama dengan 1000mg/L.
IV. Penjelasan Peralatan Tangki Anaerobik Lingkungan Guangbo:
Guangbo Environmental memiliki sejumlah penemuan teknis dan paten model utilitas. Khususnya dalam teknologi pengolahan anaerobik seperti tangki anaerobik IC dan reaktor anaerobik UASB, kami memiliki banyak pengalaman konstruksi dan telah mensubkontrakkan layanan pemrosesan tangki anaerobik IC untuk perusahaan perlindungan lingkungan-terkenal internasional dan domestik, yang memberi kami keunggulan unik dalam teknologi reaktor anaerobik IC, dengan teknologi komprehensif dan kinerja biaya lebih tinggi.
II. Tinjauan Pelanggan untuk Pengolahan Air Limbah Kertas Kemasan
Industri kertas kemasan, sebagai salah satu industri tradisional yang sangat menimbulkan polusi, telah menyebabkan kerusakan lingkungan yang signifikan akibat air limbah yang dihasilkan selama proses produksinya. Dengan semakin ketatnya peraturan lingkungan dan meningkatnya kesadaran masyarakat akan perlindungan lingkungan, semakin banyak perusahaan kertas kemasan yang mulai mementingkan pengolahan air limbah dan mencari solusi pengolahan air limbah yang profesional. Pelanggan ini mencakup pabrik kertas-berukuran kecil dan menengah serta 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 dampaknya terhadap lingkungan dan meningkatkan tanggung jawab sosial perusahaan dan daya saing mereka.
Gambar kertas produksi untuk kemasannya
AKU AKU AKU. Pengolahan Air Limbah dari Sumber Air Limbah Kertas Kemasan
Air limbah kertas kemasan terutama berasal dari berbagai tahap produksi seperti pembuatan pulp, pemutihan, pembuatan kertas, penyiapan bahan baku, dan pemutihan. Komposisinya kompleks dan beban pencemarannya tinggi. Secara khusus, air limbah kertas kemasan terutama mencakup kategori berikut:
1. Air limbah bagian pemasakan (black liquor)
Air limbah bagian pemasakan merupakan salah satu air limbah utama yang dihasilkan selama proses pembuatan pulp dan disebut juga lindi hitam. Selama proses pembuatan pulp, bahan mentah tanaman (seperti kayu atau rumput) diekstraksi dengan serat melalui pemasakan, dan air limbah yang dihasilkan adalah lindi hitam. Polutan yang terkandung dalam lindi hitam menyumbang lebih dari 90% dari total pembuangan 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 dari pulp masak yang diekstraksi di industri pembuatan kertas. Warna air antara adalah kuning tua, menyumbang 8% hingga 9% dari total pembuangan polusi di industri pembuatan kertas. Beban COD pulp kurang lebih 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 pemutihan, seperti air limbah pemutihan klorin dan air limbah pemutihan hipoklorit. Air limbah pemutihan klorat sekunder terutama mengandung triklorometana dan lebih dari 40 zat organik terklorinasi lainnya, yang sebagian besar adalah klorofenol, seperti triklorofenol.
3. Air putih
Air putih mengacu pada air limbah dari bagian 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 tambahan perekat, kekuatan basah, dan pengawet, terutama COD yang tidak larut, dengan kemampuan terurai secara hayati yang rendah. Penambahan bahan pengawet memiliki toksisitas tertentu. Air putih mengandung air dalam jumlah besar, namun beban pencemaran organiknya jauh lebih rendah dibandingkan dengan lindi hitam dari bagian memasak dan air 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 pulp halus disebut air limbah penggilingan. Air limbah jenis 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. Pemutihan air limbah merupakan bagian yang sangat diperlukan dalam 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 yang mendidih, cairan kondensasi dari pencucian dan penyaringan kertas bekas, penghilangan tinta air limbah, pra-pengolahan pulp hasil tinggi, penyaringan dan pemurnian, pemutihan air limbah, dan air putih pembuatan kertas. Polutan utama dalam air limbah ini adalah serat yang hilang, zat organik yang terlarut dari bahan mentah, dan-produk sampingannya, serta zat kimia pembuatan kertas yang ditambahkan selama proses pengolahan.
Perbandingan gambar air tercemar dan air olahan
IV. Alur Proses Pengolahan Air Limbah Kertas Kemasan
Menanggapi karakteristik air limbah kertas kemasan, 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 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 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: Teknologi 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.
Bagan alur pengolahan limbah
Air Limbah Industri → Tangki Penyaring & Ekualisasi → Unit DAF → Reaktor Anaerob UASB → Tangki Biokimia Aerobik → Tangki Sedimentasi Sekunder → Oksidasi Tingkat Lanjut → Pembuangan hingga Standar
