JPH08508546A - プロセス用水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 リグノセルロースを含有するパルプの漂白工程において金属イオン含有の洗浄水を処理する方法。洗浄水がアルカリ性の液体、なるべく硫化物含有の液体、と反応することで金属イオンは難溶性の金属化合物となって沈澱する。沈澱した金属化合物は洗浄水から分離される。

Description

【発明の詳細な説明】 プロセス用水の処理方法 本発明は、リグノセルロースを含有する素材のパルプの漂白に関連して金属イ オンを含有するプロセス用水を処理する方法に関する。 ＢＯＤ、ＣＯＤ、色度（ｃｏｌｏｕｒ）等、様々な排出物が環境に及ぼす影響 を最小限に抑えるために、漂白プラントの排水システムを閉鎖システムにするこ とによって排出物を実質的に制限するという方法に強い関心が寄せられている。 この方法は、言いかえれば、排水を外部に放出せずにシステム中で循環させるも のである。しかし、閉鎖システムにしてしまうと、システム中のマンガン、銅、 鉄等の金属イオンの含有量が増して、ヒドロペルオキシドやオゾンを用いる漂白 段階で問題が生じる可能性がある。 金属イオンは原料の木材を介してシステムに入るので、金属イオンの流入を排 除できるのが工程上の理由から望ましいが、それは不可能である。しかし、パル プ内のこれら金属イオンの含有量は非常に少なく、従って、プラントの作業環境 や使用者の環境問題を引き起こすことはない。 将来、製紙用パルプの漂白は、多分にヒドロペルオキシド漂白およびオゾン漂 白に依存することになろう。ＩＳＯで定める高度の白色度を得るために、この種 の漂白においては未漂白のパルプおよびプロセス用水は、ある種の金属イオンを ほとんどまたは全く含まないことが必要となる。さもなければ、ほとんどの荷電 ヒドロペルオキシドは水と酸素に、そして、荷電オゾンは酸素に分解してしまい 、漂白効果が得られなくなる。 漂白段階に入る前に金属イオンを除去するために、パルプを予め薬品で処理し ておく必要がある。例えば、ＥＤＴＡあるいはＤＴＰＡといったキレート剤は邪 魔な金属イオンと選択的に結合するので、漂白の前にそれらを洗い流すことがで きる。洗浄に使った水は、工程上の理由からシステムから除去しなければならな いが、同時に環境上の理由からは外部に放出しないこととする。 本発明は上記の問題に対する解決方法を与えるものである。従って、本発明の 目的は、漂白プラントのプロセス用水から金属イオンを取り除き、そうすること により漂白段階に支障をきたすことなく漂白プラントの排水システムを閉鎖シス テムにすることである。 以下本発明について、第１図を用いて詳細に説明する。第１図は、本発明によ る方法の応用例をフローチャートで示す。 第２図は、一実施形態におけるマンガン含有量を反応時間の関数として示した グラフである。 未漂白のパルプをダクト１を通して前処理段階２に送り、そこでＥＤＴＡまた はＤＴＰＡ型のキレート剤で処理する。マンガン等の金属は、ここで繊維材料か ら溶出する。次に、上記パルプを例えば水洗プレスあるいは水洗フィルタの形の 第一の洗浄段階３に送り、そこで問題の金属イオンを含有する廃水がダクト４を 通って除去される。金属イオンを含まないパルプは漂白段階５に送られ、ヒドロ ペルオキシドあるいはオゾンで漂白される。漂白段階５を通過したパルプは第二 の洗浄段階６に送られ、そこで洗浄されたパルプがダクト７を通って取り除かれ る。ダクト４を通し除去した廃水は容器８に送られ、そこでアルカリ性の液体と 接触させる。アルカリ性の液体は、硫化物、例えば硫酸塩パルプミルの緑液ある いは白液も含むことが好ましい。容器８において、金属イオンは主に難溶性の化 合物として水酸化物および硫化物の形で沈澱する。これら難溶性の化合物は、そ の後沈降分離、漉過など適切な方法で液相から分離で きる。こうして金属イオンを取り除いた廃水は、金属含有量が低いことが重要と なる場所で、例えば、塩素を全く含まない漂白プラントなどで洗浄水として使う ことができる。容器８にたまった廃水はダクト９から回収し、他の工程において 洗浄水として再利用することができる。 沈澱した金属化合物は、ダクト１０を通ってパルプミルの薬品回収プラントに 循環され、そこで例えば緑液スライム中に徐々に放出される。放出通路は予め設 けてあるのでここでも環境を害することはない。また代替方法として、沈澱した 金属化合物を薬品回収プラントを通さずにシステム外に直接放出する方法がある 。どちらの方法においても邪魔な金属は漂白プラントから除去されることになり 、排水システムが閉鎖システムであっても漂白プラントでの蓄積を回避すること ができる。本方法は蒸発工程を含まないので、ミルのエネルギー収支も低下する ことがない。 反応容器８内で金属イオンの除去を有効に行うためには、アルカリ性液体のｐ Ｈが室温あるいはそれより高温でｐＨ１１より高いことが好ましいことが分かっ ている。反応時間は１分未満と非常に短時間でよい。しかし、例えば１〜６０分 と反応時 間が長くなっても沈澱反応に悪影響はない。荷電水酸化物および荷電硫化物の量 は、邪魔な金属と結合するために必要とされる化学量を超えないものとする。実施例 上記の入り組んだ工程から５０ｍｌの廃水を採り、パルプミルの緑液２５ｍｌ および５０ｍｌで処理した。最終的にｐＨは１２．４〜１２．９であった。反応 の結果を第１図に示す。同図では、マンガン含有量を反応時間の関数として示し てある。図より明らかなように、緑液の量がいずれの場合も、１分も経たぬうち にマンガン含有量は急速に減少し、１．４ｍｇ／ｌから０．２ｍｇ／ｌ未満とな った。その後長時間反応させても、マンガン含有率の減少は余りないことが分か る。 本発明は、上記の実施形態に限定されるものではないが、その請求の範囲内で 様々な変形を加えることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．リグノセルロースを含有する素材のパルプの漂白に関連して金属イオンを含 有するプロセス用水を処理する方法であって、プロセス用水をアルカリ性液体と 接触させ、それによって金属イオンが難溶性の金属化合物の形で沈澱し、その後 沈澱した金属化合物がプロセス用水から分離されることを特徴とする方法。 ２．前記アルカリ性液体が硫化物をも含むことを特徴とする請求の範囲第１項に 記載の方法。 ３．前記アルカリ性液体が硫酸塩パルプミルからの緑液または白液あるいはその 両方からなることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の方法。 ４．荷電水酸化物および荷電硫化物の量が金属イオンと結合するために必要な化 学量を超えないことを特徴とする請求の範囲第１項から第３項のいずれか一項に 記載の方法。 ５．反応時間が１分未満であり、ｐＨが１１よりも高いことを特徴とする請求の 範囲第１項から第４項のいずれか一項に記載の方法。