- 2019年7月10日-12日,上海攬境展覽主辦的2019年藍(lán)鯨國際標(biāo)簽展、包裝展...[詳情]
2019年藍(lán)鯨標(biāo)簽展_藍(lán)鯨軟包裝展_藍(lán)鯨
- 今日排行
- 本周排行
- 本月排行
- 膠印油墨
- 膠印材料
- 絲印材料
生物酶為造紙工業(yè)帶來一場(chǎng)革命性的“洗禮”
2013-01-05 08:59 來源:中國科學(xué)報(bào) 責(zé)編:江佳
- 摘要:
- 而今,生物技術(shù)的介入使這一現(xiàn)狀正在發(fā)生改觀。應(yīng)用在造紙產(chǎn)業(yè)鏈不同階段的各類酶制劑,正為該產(chǎn)業(yè)帶來一場(chǎng)革命性的“洗禮”。
馮文英表示:“制漿過程中加入生物酶,還可減少后續(xù)漂白化學(xué)藥品用量和減輕漂白廢水污染負(fù)荷。”
此外,造紙工業(yè)大量回收利用廢紙,這就需要對(duì)其進(jìn)行脫墨處理。
傳統(tǒng)的脫墨方法是使用化學(xué)品,在適當(dāng)?shù)臏囟燃皺C(jī)械作用下,將油墨粒子從纖維上分離下來,然后采用浮選、洗滌或兩者相結(jié)合的方法將剝離下來的油墨粒子從紙漿中除去。
生物酶法脫墨是利用酶處理廢紙,并輔助以浮選或洗滌,以及兩者并用的工藝,從而除去油墨的技術(shù)。
“生物酶使油墨更容易剝離脫落,降低油墨在纖維上的沉積,提高漿料的潔凈度和白度,降低塵埃度。”章海濤說。
此外,漂白也是造紙過程中的重要步驟。
馮文英表示,利用酶制劑,可起到“生物助漂”的效果,減少含氯漂白化學(xué)品用量或有助于取消含氯漂白工段,從而減少漂白廢水中AOX(可吸附有機(jī)鹵化物)的排放量,降低環(huán)境污染,同時(shí)達(dá)到提高紙漿性能以及降低生產(chǎn)成本等目的。
水中的有機(jī)鹵化物具有致癌、致畸和致突變性。美國環(huán)保局提出的129種優(yōu)先污染物種,有機(jī)鹵化物約占60%,以AOX表征的有機(jī)鹵化物已經(jīng)成為一項(xiàng)國際性水質(zhì)指標(biāo),我國在2008年新修訂的《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中,已將AOX列為考核指標(biāo)之一。
近年來的應(yīng)用研究表明,利用半纖維素酶預(yù)處理能夠提高紙漿的可漂性,減少漂白化學(xué)藥品的用量,不僅可以較大程度降低漂白廢水中AOX等污染物的含量,而且有助于實(shí)現(xiàn)無元素氯(ECF)和全無氯(TCF)漂白。
具體問題待解
然而,生物酶在造紙工業(yè)中的應(yīng)用也并非一帆風(fēng)順。
馮文英表示,生物酶在造紙產(chǎn)業(yè)鏈的很多環(huán)節(jié)上已經(jīng)應(yīng)用得非常成熟,而在有些方面仍存在應(yīng)用瓶頸。因制漿造紙產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng),不同工序中使用的酶制劑種類也不同,因此要具體問題具體分析。
例如,將生物酶應(yīng)用于原料預(yù)處理階段,雖然在實(shí)驗(yàn)室條件下可行,但卻難以適應(yīng)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的實(shí)際。
師從馮文英的研究人員段超對(duì)《中國科學(xué)報(bào)》記者說:“酶對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理所消耗的時(shí)間較長(zhǎng),而廠家需要效率保證連續(xù)生產(chǎn),所以更傾向于采用節(jié)能和環(huán)保效果較差但是效率更高的物理或者化學(xué)預(yù)處理方式。”
“采用生物酶有時(shí)還需要添加處理罐或處理塔,增加設(shè)備投資,特別是很多造紙廠都是建成時(shí)間較長(zhǎng)的老企業(yè),對(duì)它們來說改變工藝所帶來的經(jīng)濟(jì)成本和風(fēng)險(xiǎn)也是其更多嘗試生物酶的障礙。”馮文英說。
馮文英還補(bǔ)充道,作用在某些階段、某些品種的酶制劑本身也存在成本較高、種類有限、受溫度和酸堿性環(huán)境影響較大、效果不明顯等問題。
她認(rèn)為,在下一階段,應(yīng)著重降低酶制劑成本、提高在不同溫度和酸堿性條件下的適應(yīng)能力,以增強(qiáng)效果。
同時(shí),她對(duì)生物酶在造紙行業(yè)的應(yīng)用前景表示樂觀:“總體而言,生物酶專一性較強(qiáng)、效率較高,尤其對(duì)高污染、高能耗的造紙工業(yè)而言,環(huán)保效果明顯,和化學(xué)品相比具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。”
此外,造紙工業(yè)大量回收利用廢紙,這就需要對(duì)其進(jìn)行脫墨處理。
傳統(tǒng)的脫墨方法是使用化學(xué)品,在適當(dāng)?shù)臏囟燃皺C(jī)械作用下,將油墨粒子從纖維上分離下來,然后采用浮選、洗滌或兩者相結(jié)合的方法將剝離下來的油墨粒子從紙漿中除去。
生物酶法脫墨是利用酶處理廢紙,并輔助以浮選或洗滌,以及兩者并用的工藝,從而除去油墨的技術(shù)。
“生物酶使油墨更容易剝離脫落,降低油墨在纖維上的沉積,提高漿料的潔凈度和白度,降低塵埃度。”章海濤說。
此外,漂白也是造紙過程中的重要步驟。
馮文英表示,利用酶制劑,可起到“生物助漂”的效果,減少含氯漂白化學(xué)品用量或有助于取消含氯漂白工段,從而減少漂白廢水中AOX(可吸附有機(jī)鹵化物)的排放量,降低環(huán)境污染,同時(shí)達(dá)到提高紙漿性能以及降低生產(chǎn)成本等目的。
水中的有機(jī)鹵化物具有致癌、致畸和致突變性。美國環(huán)保局提出的129種優(yōu)先污染物種,有機(jī)鹵化物約占60%,以AOX表征的有機(jī)鹵化物已經(jīng)成為一項(xiàng)國際性水質(zhì)指標(biāo),我國在2008年新修訂的《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中,已將AOX列為考核指標(biāo)之一。
近年來的應(yīng)用研究表明,利用半纖維素酶預(yù)處理能夠提高紙漿的可漂性,減少漂白化學(xué)藥品的用量,不僅可以較大程度降低漂白廢水中AOX等污染物的含量,而且有助于實(shí)現(xiàn)無元素氯(ECF)和全無氯(TCF)漂白。
具體問題待解
然而,生物酶在造紙工業(yè)中的應(yīng)用也并非一帆風(fēng)順。
馮文英表示,生物酶在造紙產(chǎn)業(yè)鏈的很多環(huán)節(jié)上已經(jīng)應(yīng)用得非常成熟,而在有些方面仍存在應(yīng)用瓶頸。因制漿造紙產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng),不同工序中使用的酶制劑種類也不同,因此要具體問題具體分析。
例如,將生物酶應(yīng)用于原料預(yù)處理階段,雖然在實(shí)驗(yàn)室條件下可行,但卻難以適應(yīng)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的實(shí)際。
師從馮文英的研究人員段超對(duì)《中國科學(xué)報(bào)》記者說:“酶對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理所消耗的時(shí)間較長(zhǎng),而廠家需要效率保證連續(xù)生產(chǎn),所以更傾向于采用節(jié)能和環(huán)保效果較差但是效率更高的物理或者化學(xué)預(yù)處理方式。”
“采用生物酶有時(shí)還需要添加處理罐或處理塔,增加設(shè)備投資,特別是很多造紙廠都是建成時(shí)間較長(zhǎng)的老企業(yè),對(duì)它們來說改變工藝所帶來的經(jīng)濟(jì)成本和風(fēng)險(xiǎn)也是其更多嘗試生物酶的障礙。”馮文英說。
馮文英還補(bǔ)充道,作用在某些階段、某些品種的酶制劑本身也存在成本較高、種類有限、受溫度和酸堿性環(huán)境影響較大、效果不明顯等問題。
她認(rèn)為,在下一階段,應(yīng)著重降低酶制劑成本、提高在不同溫度和酸堿性條件下的適應(yīng)能力,以增強(qiáng)效果。
同時(shí),她對(duì)生物酶在造紙行業(yè)的應(yīng)用前景表示樂觀:“總體而言,生物酶專一性較強(qiáng)、效率較高,尤其對(duì)高污染、高能耗的造紙工業(yè)而言,環(huán)保效果明顯,和化學(xué)品相比具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。”
- 相關(guān)新聞:
- ·造紙企業(yè)瞄準(zhǔn)生物酶技術(shù)應(yīng)對(duì)行業(yè)困境 2012.08.29
- ·東莞綠微康“環(huán)保與生物新技術(shù)”學(xué)術(shù)交流會(huì)在東莞松山湖舉行 2011.06.02
- 關(guān)于我們|聯(lián)系方式|誠聘英才|幫助中心|意見反饋|版權(quán)聲明|媒體秀|渠道代理
- 滬ICP備18018458號(hào)-3法律支持:上海市富蘭德林律師事務(wù)所
- Copyright © 2019上海印搜文化傳媒股份有限公司 電話:18816622098