超滤微滤处理制浆黑液技术的研究进展张华兰

47220133BiomassChemicalEngineeringVol．47No．2Mar．2013doi10．3969/j．issn．1673－5854．2013．02．008·———·[e-mail]*、[e-mail]。张华兰1，王占军1，2*，周浩1(1．中国林业科学研究院林产化学工业研究所，江苏南京210042;2．中国林业科学研究院林业新技术研究所，北京100091)介绍了目前国内外制浆黑液的主要处理方法，重点阐述了国内外采用超滤、微滤技术处理制浆黑液的研究进展，详细介绍了无机膜和有机膜在浓缩、预处理制浆黑液方面取得的效果。在制浆黑液的循环利用方面，超滤、微滤技术在投资和运行成本上具有较大优势，但是需要与其它膜过程集成，并进行系统工艺优化，提高整体回收、利用水平才具有工业化前景。最后，本文认为膜技术是经济、高效处理制浆黑液的重要发展方向。膜分离;超滤;微滤;制浆黑液TQ35A1673－5854(2013)02－0035－06ResearchProgressonUltrafiltrationandMicrofiltrationTechnologyforTreatmentofPulpingBlackLiquorZHANGHua-lanWANGZhan-junZHOUHao1．InstituteofChemicalIndustryofForestProductsCAFNanjing210042China2．InstituteofNewTechnologyofForestCAFBeijing100091ChinaAbstractThetreatmenttechnologyofthepulpingblackliquorbothdomesticandabroadisreviewedinthispaper．Thepaperfocusesontheapplicationofultrafiltrationandmicrofiltrationinpulpingblackliquortreatment．Theeffectofinorganicmembraneandorganicmembraneintheconcentrationandpretreatmentofpulpingblackliquorwereintroducedindetailaswell．Ultrafiltra-tionandmicrofiltrationtechnologyhaveagreatadvantageontheinvestmentandoperationcostinpulpingblackliquorrecyclingandreusingbuttheyrequireintegratingwithothermembraneprocessandsystemaswellasprocessoptimizationtoimprovetheoverallrecoveryandutilizationlevelsbeforeindustrialization．Finallytheapplicationofmembranetechnologyinpulpingblackliquortreatmentwasproposed．Keywordsmembraneseparationultrafiltrationmicrofiltraiotnpulpingblackliquor201039．3718．58%。COD95．2COD26．04%。、、90%1－2。、、。。36471、、、、－、。。3。。。、、。。、、、。、。、4。、。2、、、。、、、、、、、、、、。。1。。1Fig．1Schematicdiagramofmembraneseparationprocess。、、、、、。microfiltrationMF、ultrafiltrationUF、nanofiltrationNF、reverseosmosisRO、electrodialysisED。、、4－6。、5。、、、。0．1～10μm0．01～0．2MPa。2～20nm1000～300000U0．1～0．5MPa。、2070。。、237。、。。3、。3．1、。90%。、、。Wallberg715%。34000、800020000U80%、67%45%。。36%78%。Jnsson8、。165g/L。33609。Bhattacharjee10－11。5000U。。。1210000U0．3MPa、50℃、0．93。23．0L/m2·h14．1g/L87．6g/L86．2%。1．4%8．7%3007kWh16．8t。13/537．6L/m2·h85．4%。。4%COD、83．2%90．8%SS。141000、5000、10000UMilli-pore。10000U5000U。Klason、、。、、Klason。15、、、。10000UPES100。、。0．2MPa、25℃50%80%。3847、、。。50～60℃。60℃。。、。3．2、。、、16。Wallberg1715000U。、30%。。90℃10158g/L。500015000U18。Holmqvist191016090L/m2·h35%。1MWh20。Toledano20。510kU17．0%81．5%34．7%15kU。。21－220．2、0．50．8μm、5m/s、0．3MPa、20℃。0．2μm。CODCr49．4%80%SS、、SiO2。。2322。COD60%COD50%。95%70%～80%50nm0．20．8μm。。24－250．2、0．50．8μmCOD、BOD5、、、。COD326mg/L225mg/L50%35%～55%90%。、。26。0．45～0．8μm。CODCr、79．4%、58．3%59．6%。、、。、。CODCr0．04～0．07μm。750239CODCr2000mg/L。270．20．8μm。。80%。。、3～5。300t30020%～40%。1/5。、。。3．31967DDS1971、197328。、、、。19814000m3CODCr78．7%93．7%35．5%。KronospanChirk。15%80%～90%。40%－。198629。2090378t70%60%。1545m3CODCr85%。、、。、50%30。、、。、。、。、、。、。。。、。4。。4047、、、。。。。、、、。。1．J．201117－11．2．J．20082879－13．3．J．200026185－88．4．J．200337528－30．5．M．1998．6．J．201029452－54．7WALLBERGOJNSSONA-SWIMMERSTEDTR．FractionationandconcentrationofkraftblackliquorligninwithultrafiltrationJ．Desalina-tion20031542187－199．8JNSSONA-SNORDINA-KWALLBERGO．ConcentrationandpurificationoflignininhardwoodkraftpulpingliquorbyultrafiltrationandnanofiltrationJ．ChemicalEngineeringResearchandDesign200886111271－1280．9JNSSONA-SWALLBERGO．CostestimatesofkraftligninrecoverybyultrafiltrationJ．Desalination20092371/2/3254－567．10BHATTACHARJEECBHATTACHARYAPK．UltrafiltrationofblackliquorusingrotatingdiskmembranemoduleJ．SeparationandPurifi-cationTechnology2006493281－290．11BHATTACHARJEESDATTASBHATTACHARJEEC．Performancestudyduringultrafiltrationofkraftblackliquorusingrotatingdiskmem-branemoduleJ．JournalofCleanerProduction2006145497－504．12．P－RCAPMPJ．2010711－14．13．PVCJ．200746S1123－124．14．J．2001319－23．15．J．200829229－32．16．M．2003．17WALLBERGOJNSSONAS．Influenceofthemembranecut-offduringultrafiltrationofkraftblackliquorwithceramicmembranesJ．Chem-icalEngineeringResearchandDesign200381101379－1384．18WALLBERGOJNSSONA-SWIMMERSTEDTR．UltrafiltrationofkraftblackliquorwithaceramicmembraneJ．Desalination20031561/2/3145－153．19HOLMQVISTAWALLBERGOJNSSONAS．UltrafiltrationofkraftblackliquorfromtwoswedishpulpmillsJ．ChemicalEngineeringResearchandDesign2005838994－999．20TOLEDANOAGARCAAMONDRAGONIetal．LigninseparationandfractionationbyultrafiltrationJ．SeparationandPurificationTechnology201071138－43．21．J．200424224－6．22．J．2006572336－339．23．J．20045929－31．24．J．200726352－54．25．J．2005368－70．26．J．200334136－38．27．J．2001271149－51．28OLSENO．MembranetechnologyinthepulpandpaperindustryJ．Desalination198035291－302．29．J．1997539－40．30．J．199514327－30．