اثر روش خاكسترزدايي لجن كاغذ بازيافتي بر تركيبات شيميايي آن با نگرش پالايش زيستي

Effect of de-ashing method of recycled paper sludge on its chemical compounds in bio-refinery concept

لجن كارخانه كاغذ، پسماند جامد متشكل از باقيمانده‌هاي الياف و خاكستر توليدشده از فرايندكاغذسازي و خميرسازي مي‌باشدكه در اين تحقيق از كارخانه پارس كاغذ نكا واقع در استان مازندران تهيه و بعنوان ماده‌‌اوليه مورد استفاده قرارگرفت تا پتانسيل آن به منظورتوليد محصولات با ارزش افزوده بالاتر بر اساس مفهوم پالايش زيستي مورد ارزيابي قرارگيرد. لجن مذكور پس از تعيين تركيبات شيميايي موجود در آن به سه روش با استفاده از هوا، دي‌اكسيدكربن و همزن مورد عمليات خاكستر‌زدائي قرار گرفت. سپس تركيبات شيميايي موجود در هر لجن خاكستر‌زدائي شده اندازه‌گيري و با داده‌هاي قبل از تيمار مذكور مقايسه شد. همچنين اكسيدهاي معدني موجود در خاكستر لجن‌ بازيافتي با استفاده از دستگاه طيف‌ سنجي فلورانس اشعه ايكس (XRF‌‌) مورد ارزيابي قرارگرفت. روشهاي خاكسترزدائي با CO2، با همزن و با هوا به ترتيب توانسته‌اند به ميزان 28/4، 61/84 و 70/99درصد ميزان خاكستر لجن را كاهش دهند و متناسب با آن ميزان سلولز موجود در آن در روش خاكستر‌زدائي با هوا 120درصد در كنار روش همزن (121%) در مقايسه با روش حباب‌هاي(CO2 (64% افزايش مي‌يابد. همچنين روش‌هاي خاكسترزدائي در حذف اكسيدهاي كلسيم تا 13% موفق عمل نموده و اساساً كارائي اين روشها در كاهش اكسيدهاي كم مقدار زيادتر مي‌باشد. قابل ذكر آنكه بخش عمده خاكستر لجن بازيافتي بيشتر بصورت اكسيدهاي كلسيم، سيليسيم، آلومينيوم و منيزيم مي‌باشد. نتايج بررسي تركيبات آلي و معدني موجود در لجن كاغذ بازيافتي نشان مي‌دهد كه روش خاكستر‌زدائي با هوا بيشترين كارائي را در حذف خاكستر دارد كه مي تواند به عنوان پيش‌تيمار قبل از انجام كليه فراوريها و به منظور دستيابي به محصولات با ارزش‌افزوده بالاتر در چهارچوب مفهوم پالايش زيستي مورد استفاده قرارگيرد.

Paper mill sludge is a solid waste including residual fiber and ash produced in pulping and papermaking processes that is supplied from Neka Pars Kaghaz Co. in mazandaran provience and used in this study as raw material to evaluation of its potantial for high-value added products manufacturing in bio-refinery concept. Mentioned sludge after its chemical compounds measurment was de-ashed in 3 methods by using air, CO2 and stirrer. Then, chemical compounds in each de-ashed sludge was measured and compared with obtained data before mentioned treatment. Also, mineral oxide in recycled paper sludge charecterized with XRF. Results show that de-ashing methods with CO2, stirrer and air can be decreased ash content of recycled paper sludge till 28.4, 61.84 an 70.99 percent, respectively. Accordingly, cellulose content of it in the air de-ashing about 120 percent as well as stirrer method (121percent) compared to CO2 bobles method (64 percent). Also, de-ashing methods were succesfully act in the calcium oxide removal to 13 percent and basically effeciancy of this methods is more in the trace oxides removal. Notable, the much content of ash is including of casium, silisium, aluminium and magnesium oxides. Investigation of mineral and organic compounds of recycled paper sludge show that de-ashing with air has the most efficiancy in ash removal that can be used as pre-treatment before all processes and to obtain of high-value added products in bio-refinery concept.