一种造纸涂料废水的固含物回收方法技术领域
本发明属于造纸废水回收技术领域，尤其涉及一种造纸涂料废水的固含物回收方
法。
背景技术
涂布纸是一种高档印刷用纸，它是在原纸上涂上一层涂料，使纸张具有良好的光
学性质及印刷性能等。涂布纸的生产过程中包括生产涂料的涂料制备系统，而每制备一次
涂料及造纸机上用完一批涂料，均要对涂料制备系统进行清洗，这样就产生的大量的清洗
废液。造纸业中清洗涂料管道、通槽产生的废水，往往含有一定量的固含物，其主要成分为
碳酸钙，因此把废水的固含物回收再投入使用是造纸业里一项环保、经济的做法。现有技术
中，一般采用以下工艺流程：(1)先收集涂料废水(或还会加入其它涂料废渣)送入沉降池；
(2)然后向废水中加入絮凝剂如聚合氯化铝PAC、阳离子聚丙烯酰胺PAM等，使废水中的固含
物沉降到沉降池底部；(3)沉降下来的固含物收集，再送去搅拌，研磨成为碳酸钙溶液；(4)
把碳酸钙溶液送入离心机分离脱水，使其浓度提高至能够适用于造纸工艺；(5)向浓度提高
后的碳酸钙溶液加入分散剂和NaOH使其性质稳定不易沉降。其主要缺点是：由于第二步加
了絮凝剂，碳酸钙溶液的粘度高而且在到最后步骤之前碳酸钙会持续沉降，所以在加入分
散剂之前的输送方面会有困难，容易堵塞，给操作和清洁带来不方便。
发明内容
鉴以此，本发明的目的在于提供了一种造纸涂料废水的固含物回收方法，不仅解
决了上述问题，而且减少了离心分离步骤，大大较少了工艺成本。
为了达到上述的目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种造纸涂料废水的固含物回收方法，包括以下步骤：
S1、涂料废水经过筛选机除去杂质，送入沉降池；
S2、向涂料废水中加入絮凝剂，使涂料废水中的固含物沉降到沉降池底部；
S3、收集沉降下来的固含物送入内设有搅拌器的中间桶槽，向中间桶槽里依次添
加NaOH、分散剂和研磨碳酸钙溶液，得到碳酸钙总溶液，研磨碳酸钙溶液的固含量比沉降下
来的固含物的固含量高；
S4、将碳酸钙总溶液研磨，回收研磨后的溶液。
进一步的，所述步骤S3中，中间桶槽搅拌器的搅拌速度为1000～5000r/min。
进一步的，所述步骤S3中，研磨碳酸钙溶液的固含量为55～98％。
进一步的，所述步骤S3中，碳酸钙总溶液中NaOH的浓度为1.5～3.0Kg/BDT。
进一步的，所述步骤S3中，碳酸钙总溶液中分散剂的浓度为4.5～6.5Kg/BDT。
进一步的，所述步骤S3中，碳酸钙总溶液的pH值为8～10。
进一步的，所述步骤S3中，分散剂的添加方式为分4次添加，每次添加量为分散剂
添加总量的1/4倍。
进一步的，所述步骤S2中，所述絮凝剂为聚合氯化铝PAC或阳离子聚丙烯酰胺PAM。
进一步的，所述步骤S2中，所述涂料废水中含有400～600质量PPM的絮凝剂。
进一步的，所述步骤S3中，所述分散剂为硅酸钠或聚丙烯酸酯。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明涂料废液回收工艺有效的降低了涂料废液的粘度，提高了分散性和研磨效
率，且回收的碳酸钙总溶液固含量达到了适用于造纸工艺的高浓度。本发明回收工艺步骤
中，由于全程为低粘度的溶液，解决了管道容易堵塞的问题，减少了现有技术采用离心机离
心提高固含的步骤，节约设备的投入，大大降低了工艺成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使
用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于
本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其
他的附图。
图1为本发明提供一种造纸涂料废水的固含物回收方法工艺流程图；
图2为本发明实施例1至3各工艺步骤处理下的粘度变化曲线关系示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并
非用于限定本发明的范围。
参见图1，本发明提供一种造纸涂料废水的固含物回收方法，包括以下步骤：
S1、涂料废水先经过一个筛选机除去纤维等杂质再送入沉降池。
S2、向涂料废水中加入絮凝剂如聚合氯化铝PAC、阳离子聚丙烯酰胺PAM等，使涂料
废水中的固含物沉降到沉降池底部，涂料废水中含有400～600质量PPM的絮凝剂，沉降后的
固含物的粘度为初始粘度。
S3、沉降下来的固含物收集再送入内设有搅拌器的中间桶槽，搅拌速度为1000～
5000r/min，向中间桶槽里依次添加NaOH、分散剂和研磨碳酸钙溶液，研磨碳酸钙溶液的固
含量比沉降下来的固含物的固含量高，添加后使得中间桶槽里的碳酸钙总溶液固含量浓度
提高到适用于造纸工艺，保持搅拌，向中间桶槽里添加分散剂、NaOH使其变得不易沉降。
中间桶槽的液位记为Y％，中间桶槽的体积记为Vm3；该沉降下来的固含物的固含
量记为X0％，新加入的研磨碳酸钙溶液的固含量为X1％；中间桶槽的碳酸钙总溶液固含量记
为X2％，NaOH的浓度为C1kg/BDT，分散剂的浓度为C2kg/BDT，其中，BDT表示1吨绝干量(碳酸
钙总溶液)，固含量是乳液或涂料在规定条件下烘干后剩余部分占总量的质量百分数。该中
间桶槽的碳酸钙总溶液中，
NaOH添加量(质量PPM)＝(A×X1+V×X0×Y)×C1/1000
分散剂添加量(质量PPM)＝(A×X1+V×X0×Y)×C2/1000
本发明提出的回收工艺，研磨碳酸钙溶液的固含量X1％优选为55～98％，NaOH的
浓度C1kg/BDT优选为1.5～3.0Kg/BDT，分散剂的浓度C2kg/BDT优选为4.5～6.5Kg/BDT。
其中，添加NaOH后，中间桶槽里的碳酸钙总溶液的pH值为8～10。分散剂的添加方
式是非一次性添加方式，而是以多步骤的、分批次添加方式添加入中间桶槽里，优选为分4
次添加，每次添加量为分散剂添加总量的1/4倍。
S4、把浓度升高后的碳酸钙溶液送去研磨，研磨结束后回收转入完工桶槽，实现再
利用。
从表1中的数据可知，未经分散处理的沉降下来的固含物不同固含量所对应的粘
度不同，随着碳酸钙溶液固含量的升高，其粘度升高，因此不利于泵的输送，易造成堵塞。
表1
序号
固含量(％)
粘度(cPS)
沉降下来的固含物1
18.2
303
沉降下来的固含物2
21.9
690
沉降下来的固含物3
28.8
1550
沉降下来的固含物4
34.01
2232
以下实验针对本发明方法步骤S3，进行了实施例1至实施例9。
实施例1至实施例3
步骤S3过程中，沉降下来的固含物收集再送入内设有搅拌器的中间桶槽，例1至实
施例3中沉降下来的固含物的固含量分别为21.9％、28.8％和34.01％，搅拌速度为2000r/
min，向中间桶槽里依次添加NaOH、分散剂和研磨碳酸钙溶液。添加NaOH后pH＝8，分散剂的
添加量为400PPM，新加入的研磨碳酸钙溶液的固含量为75％。
实施例1至实施例3的粘度改善结果如表2所示，粘度(单位为cPS)变化曲线图如图
2所示。
表2
实施例4至实施例6
步骤S3过程中，沉降下来的固含物收集再送入内设有搅拌器的中间桶槽，例4至实
施例6中沉降下来的固含物的固含量分别为21.9％、28.8％和34.01％，搅拌速度为3000r/
min，向中间桶槽里依次添加NaOH、分散剂和研磨碳酸钙溶液。添加NaOH后pH＝9.2，分散剂
的添加量为360PPM，新加入的研磨碳酸钙溶液的固含量为55％。
实施例4至实施例6的粘度(单位为cPS)改善结果如表3所示。
表3
实施例7至实施例9
步骤S3过程中，沉降下来的固含物收集再送入内设有搅拌器的中间桶槽，例7至实
施例9中沉降下来的固含物的固含量分别为21.9％、28.8％和34.01％，搅拌速度为5000r/
min，向中间桶槽里依次添加NaOH、分散剂和研磨碳酸钙溶液。添加NaOH后pH＝10，分散剂的
添加量为480PPM，新加入的研磨碳酸钙溶液的固含量为99％。
实施例7至实施例9的粘度(单位为cPS)改善结果如表4所示。
表4
由表2至4以及图2可以看出，本发明在步骤S4研磨之前增加步骤S3中间桶槽的处
理，调整NaOH与分散剂添加比例，降低粘度，实现了将高浓缩的粘度高于2000cPS的废渣降
低至粘度200cPS及以下，成功解决管道运输的障碍。
此外，本发明在进入步骤S4研磨之前，通过加入更高浓度的碳酸钙溶液来提升沉
降物的浓度，以提高研磨效率，有效避免沉淀。碳酸钙溶液固含量的高低决定了研磨的效
率，固含量越高，碳酸钙颗粒与研磨介质的碰撞机会越多，碳酸钙颗粒也就更容易被研磨。
碳酸钙溶液固含量的高低同时决定了分散剂添加后的分散性能。本发明在研磨前通过加入
更高浓度的碳酸钙溶液来提升沉降物浓度，提高了研磨效率，提高分散性能，有效避免在运
输过程中的沉淀。
对比例1
对比例1与实施例1的区别在于，在步骤3中的分散剂为一次性添加，其粘度(单位
为cPS)降低结果如表5所示。
表5
对比例1结果表明分散剂采用分步骤多次添加方式能够更好的降低碳酸钙溶液的
粘度。
对比例2
对比例2采用以下一般技术的工艺流程：
(1)先收集涂料废水送入沉降池；
(2)然后向废水中加入絮凝剂聚合氯化铝PAC，使废水中的固含物沉降到沉降池底
部；
(3)收集沉降下来的固含物，搅拌速度为2000r/min，研磨成为碳酸钙溶液；
(4)把碳酸钙溶液送入离心机分离脱水，使其浓度提高至能够适用于造纸工艺，此
时粘度为离心后粘度；
(5)向浓度提高后的碳酸钙溶液加入分散剂和NaOH使其性质稳定不易沉降。
其粘度(单位为cPS)降低结果如表6所示。
表6
经过步骤S2沉降后得到的碳酸钙溶液固含量仅有25-30％，达不到造纸工艺再利
用的需要，因此要提高浓度。现有工艺是把磨后溶液送到离心机脱水，离心后容易导致粘度
偏高，不利于管道的输送。而本发明方法是，进入步骤S4研磨之前，在溶液里添加更高浓度
的碳酸钙溶液，并且在这一步骤就添加进分散剂和NaOH使其变得不易沉降。因此，本发明回
收工艺在研磨之前，就已经使得碳酸钙溶液变得不容易沉降以方便输送，以及不需要离心
机这一设备，大大降低生产投资，降低工艺成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精
神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。