Woda w przemyśle celulozowo-papierniczym

Przemysł celulozowo-papierniczy odgrywa niezwykle istotną rolę w dostarczaniu materiałów potrzebnych do produkcji wielu przedmiotów codziennego zastosowania. Od gazet i książek po opakowania i materiały higieniczne. Jak wiele gałęzi przemysłu, jest on ściśle związany z wodą, która musi spełniać ściśle określone wymagania jakościowe.

Woda jest nieodłącznym elementem każdego etapu produkcji papieru, od przygotowania masy włóknistej, przez proces formowania i prasowania, aż po chłodzenie maszyn. W dużych zakładach przemysłowych, które odpowiadają za znaczną część produkcji, zużycie wody może być więc ogromne. Nie pozostaje to bez wpływu na ponoszone koszty. Coraz większy nacisk na ochronę środowiska stawia sektor celulozowo-papierniczy przed szeregiem wyzwań. Są one związane z minimalizacją wpływu na ekosystemy wodne oraz utrzymaniem jakości wody na poziomie, który pozwala bezpiecznie oddać ją do środowiska. Jak zadbać o jakość wody i zoptymalizować koszty produkcji? Rozwiązaniem są odpowiednio dobrane technologie uzdatniania wody.

Źródła wody w zakładach celulozowo-papierniczych

Produkcja papieru charakteryzuje się dużym zużyciem wody. Bierze ona udział m.in. w takich procesach jak rozpuszczanie i oczyszczanie surowców (np. drewna) oraz dalszych etapach produkcji. Z tego powodu w zakładach celulozowo-papierniczych coraz częściej wykorzystuje się wody powierzchniowe płynące (np. rzeki, strumienie) oraz stojące (np. jeziora, oczka wodne, stawy).

Woda pobierana z takich źródeł może być zanieczyszczona cząstkami stałymi, takimi jak piasek czy drobne kamienie. Aby mogła być bezpiecznie wykorzystywana w procesach produkcyjnych, konieczne jest jej uzdatnienie. Pierwszym etapem tego procesu jest zazwyczaj filtracja mechaniczna, która pozwala na usunięcie zanieczyszczeń stałych. Jest to szczególnie ważne dla prawidłowej pracy urządzeń produkcyjnych, ponieważ obecność ciał stałych mogłaby doprowadzić do niedrożności systemów, a nawet ich uszkodzenia.

Skutecznym rozwiązaniem problemu zanieczyszczeń w wodzie jest zastosowanie filtracji dyskowej lub sitowej. Filtry dyskowe i filtry sitowe opierają się na filtracji fizycznej, zatrzymując cząstki stałe między otworami dysków lub sita. Dzięki temu woda, zanim trafi do systemów produkcyjnych, jest odpowiednio oczyszczona, co minimalizuje ryzyko awarii i zapewnia efektywne działanie całego procesu produkcji papieru.

Zawracanie wody procesowej

Jedną z technologii umożliwiającą oszczędną eksploatację surowca jest zawracanie wody. Zastosowanie metody zawracania wody umożliwia odzyskanie jej znacznej ilości zużytej podczas procesu produkcji. Odzyskana woda może być poddana dalszym procesom uzdatniania i ponownie wykorzystana do innych działań lub ponownej produkcji. Proces zawracania nie tylko ogranicza zużycie świeżej wody, ale także redukuje ilość ścieków generowanych przez zakład. Tym samym zmniejsza negatywny wpływ sektora celulozowo-papierniczego na środowisko.
Aby zapobiec zakłóceniom procesów chemicznych i zapewnić wysoką jakość ostatecznego produktu, woda wykorzystywana w produkcji papieru musi spełniać określone normy jakości. W celu utrzymania optymalnej jakości wody i zapewnienia zgodności z przepisami stosowane są różne technologie uzdatniania wody. Wśród nich m.in. jak odwrócona osmoza, filtracja czy wymiana jonowa.

Woda w przemyśle celulozowo-papierniczym – kluczowe technologie

Do najważniejszych technologii stosowanych w przemyśle celulozowo-papierniczym należą:

Filtracja – pozwala na oddzielanie zanieczyszczeń stałych. Najczęściej jest stosowana jako pierwszy etap uzdatniania wody.

• Wymiana jonowa – polega na usuwaniu jonów niepożądanych z wody i zastępowaniu ich jonami o podobnym ładunku elektrycznym pochodzącymi ze złoża. Stosowana jest do usuwania jonów metali ciężkich i zanieczyszczeń chemicznych.
• Zmiękczanie wody – jeden z procesów wymiany jonowej. Zmiękczanie wody jest kluczowe w przemyśle celulozowo-papierniczym, aby zapobiec powstawaniu osadu na elementach instalacji, co mogłoby prowadzić do kosztownych awarii i przestojów produkcyjnych.
• Odwrócona osmoza – proces membranowy, szczególnie skuteczny w usuwaniu drobnych cząsteczek, związków organicznych i jonów metali ciężkich, dzięki czemu jest idealnym rozwiązaniem do uzdatniania wody procesowej.
• Oczyszczanie biologiczne – najczęściej opiera się na działaniu mikroorganizmów, jest stosowane do rozkładu zanieczyszczeń organicznych. Odnajduje zastosowanie podczas zawracania wody procesowej.

Warto zauważyć, że inwestycje w technologie uzdatniania wody często wymagają znaczących nakładów finansowych, jednak z czasem mogą przynieść znaczne oszczędności i korzyści środowiskowe. Ponadto rozwój technologii w zakresie uzdatniania wody pozwala na coraz skuteczniejsze usuwanie zanieczyszczeń chemicznych i organicznych. Przekłada się to na poprawę jakości wody wypuszczanej z procesu produkcyjnego do środowiska.

Woda w przemyśle celulozowo-papierniczym

Coraz więcej przedsiębiorstw celulozowo-papierniczych podejmuje działania mające na celu zwiększenie efektywności wykorzystania wody i redukcję wpływu na środowisko poprzez wdrażanie innowacyjnych rozwiązań technologicznych. W perspektywie przyszłościowej nowe technologie oraz dalsze inwestycje w modernizację istniejących instalacji mogą przyczynić się do dalszego zmniejszenia zużycia wody i poprawy zrównoważonego zarządzania zasobami naturalnymi przez przemysł celulozowo-papierniczy.