از جمله آلاینده های موجود در فاضلاب کارخانه کاغذ سازی می توان به رنگ، فلزات سنگین، نمک ها، هالید ها(AOX)، مواد آلی سمی حاوی اسید های چرب با زنجیره بلند،لیگنین،اسید های آروماتیک و فنل ها،ترپن ها،اسید های صمغی و ترکیبات آب گریز و قطبی اشاره کرد. موارد فوق در مجموع باعث افزایش مقادیر BOD,COD و کل جامدات محلول (TDS) می شود. این ترکیبات سمی می توانند به کمک فرآیند انعقاد و لخته سازی با کمک سولفات Fe و Al و نمک های کلرید به مقدار قابل توجهی حذف شوند.
تصفیه فاضلاب کاغذ سازی
در صنعت کاغذ سازی، سالیانه آب زیادی مصرف می شود. یکی از راه های حفظ محیط زیست و حفظ صرفه اقتصادی، استفاده مجدد از پساب این صنعت می باشد. آنچه موجب آلودگی آب ناشی از صنعت کاغذ سازی می گردد، عوارضی مانند کاهش اکسیژن در آب، کاهش فتوسنتز، به وجود آمدن بو، رنگ و مزه نامطلوب در آب، مرگ ماهی ها و غیره می گردد.
این ها همه عواملی هستند که منجر به نیاز به صنعت تصفیه فاضلاب کاغذ سازی می شود.
مزایای تصفیه پساب کاغذ سازی
۱)جلوگیری از کاهش فتوسنتز و آسیب به گیاهان
۲)جلوگیری از ایجاد مزه، رنگ و بوی نامطلوب در آب.
۳) جلوگیری از مرگ موجودات آبزی و ماهی ها
۴) جلوگیری از کاهش اکسیژن موجود در آب
لیگنین چیست
لیگنین یکی از مهمترین آلاینده های صنعت کاغذ سازی می باشد. این ماده از نوع تانن ها و از ترکیبات فنولی است. از مقاومت زیاد و وزن مولکولی بالایی برخوردار است. این آلاینده موجب کدورت رنگ، آلودگی و سمیت فاضلاب صنعت کاغذ سازی می شود. همچنین حجم زیادی از فاضلاب تولیدی صنعت کاغذ سازی را بر عهده دارد.
واحد تولید خمیر کاغذ
آلاینده های تولید شده در تولید خمیر و رنگبری از نوع جامد، مایع و گاز می باشند. تولید خمیر کاغذ، پساب خطرناک شیمیایی زیادی را به همراه دارد. خمیر چوب تولید شده برای تبدیل به کاغذ، فشرده می شود. پس از آن کلیه مواد شیمیایی حاصل از این فشار، از ورق، خارج شده و به عنوان پساب وارد تصفیه خانه می گردد. از هوای گرم برای خشک کردن کاغذ ها استفاده می شود. خمیر تولید شده به رنگ قهوه ای است. با توجه به کیفیت خمیر، موادی مانند تالک، TiO2، Caco3 و کاولین به خمیر اضافه شده تا کاغذ سفید تر شود.
مهمترین ماده موجود در خمیر اولیه صنایع کاغذ سازی، پالپ مخلوط شده با آب و سایر مواد افزودنی گیاهی یا شیمیایی می باشد. پالپ یک ماده فیبر لیگنو می باشد. این ماده، سلولزی است که با جدا کردن مکانیکی یا شیمیایی فیبر های سلولز از موادی مانند چوب، کاغذ پسماند، دستمال و محصولات فیبردار آماده می شود.
مواد شیمیایی مانند سولفات آلومینیوم، پر کننده های ارگانیک ( لاتکس، نشاسته )، رنگ ها و … برای تهیه انواع مختلف کاغذ و همچنین ساده تر کردن فرآیند کاغذ سازی به کار برده می شود. همچنین از افزودنی هایی مانند اسید های چرب، کربنات سدیم، سیلیکات سدیم و مواد شوینده غیر یونی برای شستشو با مقدار کمی آب استفاده می شود.
روش های تصفیه فاضلاب در صنعت کاغذ سازی
۱-تصفیه فیزیکی شیمیایی
این روش برای از بین بردن روغن و گریس، جذب و حذف مواد آلی، تجزیه مواد آلی غیر قطبی، فسفر، فلزات سنگین، مواد معلق، اجزای آلی و معدنی، آلاینده های سمی یا نمک ها با غلظت زیاد و … به کار برده می شود.
از جمله این روش می توان به جدا سازی غشایی، انعقاد و لخته سازی با استفاده از نمک فلزات و فرآیند های اکسیداسیون پیشرفته اشاره کرد. در روش فیزیکو شیمیایی نمک های فلزات برای تبدیل ذرات ریز به لخته های درشت تر اضافه می شوند. این در حالی است که این ذرات به راحتی قابل ته نشین شدن هستند.
۲-تصفیه فیزیکی
این روش نیز یکی دیگر از روش های تصفیه فاضلاب است. در این روش برای تصفیه فاضلاب از صفحات حفره دار، شفاف کننده ها، فیلتر ها و غیره استفاده می شود.
۳-تصفیه شیمیایی
خنثی سازی، بارش شیمیایی، جذب و ضد عفونی با ازون، کلر، نور ماوراء بنفش و تبادل یون از جمله فرآیند های شیمیایی هستند. این فرآیند ها در عمل تصفیه فاضلاب، به کار برده می شوند.
تصفیه بیولوژیکی، یکی دیگر از روش های تصفیه پساب کاغذ سازی می باشد. شامل دو روش بی هوازی و هوازی است. (بیشتر بدانید: تصفیه بیولوژیکی فاضلاب چیست؟)
۴-تصفیه هوازی
در روش تصفیه هوازی اکسیژن دخالت دارد. برای از بین بردن مواد آلی موجود در فاضلاب این صنعت از چاله های اکسیداسیون یا مخازن ساده سپتیک استفاده می شود. در این روش سیستم های هوادهی پراکنده موجب به حداقل رساندن بو در تصفیه فاضلاب کاغذ سازی می شوند. این کار با به حداکثر رساندن میزان اکسیژن در فرآیند تصفیه پساب صورت می گیرد.
۵-تصفیه بی هوازی
در روش تصفیه بی هوازی بر خلاف روش هوازی، اکسیژنی رد و بدل نمی شود. بلکه از باکتری های بی هوازی کمک گرفته می شود. این امر به گونه ای است که باکتری های بی هوازی مواد آلی موجود در پساب را تجزیه و تصفیه می کنند.
