废纸资源化的初步探讨.pptVIP

废纸资源化的初步探讨 目前废纸资源化的方法 制造再生纸 应用于材料领域 回收甲烷 改善土壤土质 栏内铺垫物 其他用途 制造再生纸 制造再生包装纸 再生新闻纸 其具体过程为：根据油墨种类，选用脱墨技术，将纸纤维和皂系脱墨剂送入由二个室组成的脱油墨室，使油墨与杂质随泡沫浮至表面，用吸出装置吸走；将净化的纤维浆浓缩至15％，通过加热，使纸纤维成膨胀状；还可进行漂白，以赋予再生纸光泽感；最后，将高浓度纸浆送入造纸设备，即可制成与新纸白度一样的再生纸。 废纸在材料领域的再利用研究进展 复合材料 功能材料 包装材料 复合材料 废纸用于制备复合材料有很多优点，如废纸用于用于生产复合材料时不需要预处理。 目前废纸纤维复合材料的研究主要是制备方法、材料性能、成型工艺、废纸纤维改性等方面。 废纸-热塑性聚合物复合材料 废纸-水泥基复合材料：纸浆增强水泥的优点是安全，可回收，与其他商业纤维相比价格低廉。还有利于环保和可持续发展。 废纸-生物降解树脂复合材料：现有的生物降解性树脂材料各方面性能均良好，但价格较高，要想逐步代替通用热塑性材料，其性能还达不到要求，废纸纤维增强生物降解树脂日益引起重视。 功能材料 废纸经过特定的物理或化学改性后，具有不同的功能特性，可以粉状、片状、膜、纤维以及溶液等不同形式出现，因此用废纸开发的功能材料极具灵活性及应用的广泛性。 目前研究较多的是吸附材料、保温材料、耐火材料等。 吸附材料：目前，废纸纤维的吸附（如吸水、吸油、吸重金属等）能力并不很强，必须通过化学改性使它具有更强或更多的亲和基团，才能成为性能良好的吸附性材料。 耐火材料：已研制出泡沫型防火耐水性纤维板，该纤维板的防火性能良好，板的形稳性、耐水性令人满意。 保温材料：利用废纸浆，粉煤灰等制备了一种新型绿色复合墙体隔热保温涂料，该涂料对居室无毒无害，且能净化居室环境，导热系数低，保温性能好；粘附力强；硬度和强度高，达到使用要求。 包装材料 缓冲材料：可将废纸直接成型作为缓冲材料。 纸浆模塑材料：随着环保要求越来越严格，一次性杯、盘、饭盒及包装材料等不可降解产品都在禁止使用之列，其有效的替代品即为纸浆模塑产品。 废纸应用于材料领域存在问题 废纸用于材料中的研究存在的主要问题有：基础研究欠缺，关于材料成型过程等方面的理论研究严重缺乏，尚无完整的理论来支持或解释实验中的结果，产品在使用环境中可靠性方面的研究还很少，应当成为今后需要解决的重点。 回收甲烷 将废纸打成浆，再向浆液中添加能分解有机物的厌氧微生物的水溶液；然后，移入反应炉，炉中废纸浆液里的纤维素、甲醇和碳水化合物等转变为甲烷；再用酶将木材抽出物除掉，即可得到燃料甲烷。 食物垃圾和废纸联合厌氧消化产甲烷 食物垃圾属于易腐性有机垃圾，水解酸化速度较快，容易积累挥发性脂肪酸(VFAs)，进而抑制产甲烷菌；废纸属于纤维素类原料，降解较慢，在厌氧消化过程中水解是限速步骤。 在处理相同质量有机质前提下，如果将废纸加入到食物垃圾中，可能可以减少食物垃圾的相对含量，降低VFAs总浓度，避免抑制产甲烷菌。 从原料的降解过程来看：淀粉和糖类等碳水化合物的水解和酸化速率较快，厌氧消化一旦启动，能在较短时间内产生大量的VFA，但产甲烷细菌的生长速率较慢，倍增周期较长，相对于酸化阶段来说，产甲烷阶段是限速步骤；纤维素类原料，由于纤维素的酶水解速率较慢，直接被细胞利用的底物(葡萄糖等)的生成速率较慢，低浓度的底物限制了细菌的生长和繁殖，产生的纤维素酶有限，因此，在整个厌氧消化过程，水解阶段是限速步骤。 从工艺控制来看：由于含有大量大米和土豆等淀粉质原料，食物垃圾在酸化阶段产生过量的VFA，即使调节pH=7. 2，也不能从根本上解除VFA抑制。对于废纸的厌氧消化，由于水解速率较慢，酸化产生的VFA较少，只要控制合适的pH值，就可以保证产甲烷活性不受抑制，而且提高厌氧消化速率的关键在于提高纤维素原料的水解速率。将2种性质的原料进行混合厌氧消化，一方面，可以避免过度丰富的碳水化合物原料产生大量的VFA，造成酸积累而抑制产甲烷菌；另一方面，碳水化合物的水解可以为产纤维素酶细菌的生长和繁殖提供大量的底物，为纤维素水解分泌更多的纤维素酶，提高纤维素类原料的水解速率。调节2种原料的进料比例，控制水解酸化阶段的VFA产量，既可以避免酸抑制，又可以提供产甲烷所需的底物；同时适当调节pH值即可保证产甲烷稳定性并提高厌氧消化性能。 结论：与单独利用食物垃圾以及未调节酸化阶段pH的厌氧消化相比，调节酸化阶段pH=7. 2的食物垃圾与废纸联合厌氧消化能够避免挥发性脂肪酸抑制现象，提高厌氧消化性能。 食物垃圾和废纸的最佳中温(35℃)厌氧消化产甲烷条件为：原料比例为83∶17，酸化阶段调节pH=7. 2