اثر آلوم و کیتوزان بر ساختار آب ‌سفید خروجی از توری ماشین کاغذ و ویژگی‌های کاغذ

Abstract

سابقه و هدف: پساب خروجی از واحدهای کاغذسازی دارای مقادیر بالایی از COD، مواد معلق جامد، رنگ و کدورت است. این آلاینده‌ها اثرات زیست محیطی شدیدی درپی دارند. همچنین در ساختار لجن حجم بالایی از آب وجود دارد. بنابراین نیاز به آبگیری لجن از ماموریت‌های اصلی تصفیه بهینه لجن محسوب می‌شود. فواید لخته‌سازی پلیمری در مقایسه با منعقدسازی، توانایی آنها در تولید فلاک‌های وسیع، فشرده و متراکم، با قدرت ته‌نشینی خوب، و وابستگی کمتر آن‌ها بهpH می‌باشد. همچنین جذب مقادیر زیاد آلومینیوم در بدن انسان اثرات خطرناکی ایجاد می‌کند. لذا استفاده از ترکیبات طبیعی در آماده سازی لجن جهت انعقاد و لخته‌سازی رو به افزایش است. همچنین کارخانه‌های کاغذسازی به علت مصرف حجم زیادی از آب به سمت سیستم‌های بسته گرایش یافته‌اند اما انباشتگی ذرات جامد در آب سفید در گردش یکی از محدودیت‌های این سیستم‌های بسته می‌باشد. در این پژوهش تلاش شده است تا با بکارگیری آلوم و کیتوزان به عنوان افزودنی پایانه تر، ضمن کاهش مواد جامد آب سفید در گردش، خواص مقاومتی خمیرکاغذ NSSC نیز افزایش یابد. از آنجایی که آماده‌سازی لجن با ترکیبات طبیعی از ارجعیت زیست محیطی بالاتری نسبت به ترکیب شیمیایی برخوردار است، در این تحقیق به بررسی کارایی کیتوزان در مقایسه و در ترکیب با آلوم پرداخته‌شد. مواد و روش‌ها: خمیرکاغذ NSSC از کارخانه چوب و کاغذ مازندران با درجه‌روانی 10 ± 400 میلی‌لیتر((CSF تهیه شد. خشکی خمیرکاغذ در مقدار 3 درصد تنظیم شد و بعد از باز شدن الیاف در دستگاه الیاف باز کن،pH هر نمونه خمیرکاغذ به مقدار 7 تنظیم شد. سپس سوسپانسیون کاغذسازی با آلوم (سطوح مصرف 1 و 5/1 درصد)، کیتوزان (سطوح مصرف 8/0و 1 درصد) و آلوم کیتوزان (به ترتیب در دو سطح 1-8/0درصد و 5/1-1درصد ) تیمار شده و کاغذهای مربوطه ساخته شد. در نهایت خواص مقاومتی کاغذ دست‌ساز و خواص آب‌سفید حاصل از کاغذ‌سازی نیز اندازه‌گیری شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد بهترین تیمار برای کاهش رنگ آب‌سفید، تیمار کیتوزان 1 درصد و برای CODو کدورت، آلوم-کیتوزان 5/1-1درصد می‌باشد که به ترتیب به میزان 24، 77 و 76درصد کاهش داشته‌اند. همچنین خواص مقاومتی ترکیدن، کشش و پارگی، تیمار کیتوزان 1 درصد به ترتیب با 10، 16 و 25 درصد افزایش نسبت به نمونه شاهد بهترین مقاومت‌ها را داشته است. در حالی‌که نتایج آزمون لهیدگی حلقه و مقاومت کنگره‌ای نمونه‌های تیمار شده با آلوم-کیتوزان 5/1-1درصد به ترتیب با 41 و 23 درصد افزایش نسبت به شاهد از تیمارهای دیگر بهتر بوده است. نتیجه‌گیری: کیتوزان به ترتیب بیشترین اثر را بر COD ، کدورت و رنگ داشته است در حالیکه تیمار آلوم-کیتوزان تأثیر چشمگیری بر کدورت و COD داشته‌است. همچنین خواص مقاومتی کاغذ دست ساز ساخته شده با تیمار کیتوزان 1 درصد و تیمار آلوم-کیتوزان 1-8/0 درصد، نسبت به تیمار آلوم-کیتوزان 5/1-1 درصد و کیتوزان 8/0درصد، بهتر می‌باشد. نتایج آزمون لهیدگی حلقه و مقاومت به کنگره‌ای نمونه‌های تیمار شده با آلوم- کیتوزان 5/1-1 درصد و کیتوزان 8/0درصد، بهتر از تیمارهای دیگر بوده است.

Keywords

• cod
• رنگ آب‌سفید
• کدورت
• کیتوزان
• مقاومت مکانیکی