Paperiteollisuuden jätevesien puhdistaminen : Sisäisen kierrätyksen mahdollistaminen

Abstract

Sellu- ja paperiteollisuus käyttää vettä kaikissa tuotantoprosessin vaiheissa, mikä johtaa huomattavan suuriin vedenkulutusmääriin. Vedenkulutuksen kestävyyttä voidaan kuitenkin parantaa hyödyntämällä sisäistä kierrätystä, jossa jätevedet puhdistetaan ja käytetään uudelleen prosessivetenä. Tämä lähestymistapa vähentää puhtaan veden tarvetta ja pienentää teollisuuden ympäristövaikutuksia.

Työssä tarkastellaan sellu- ja paperiteollisuuden tuotantoprosesseja ja niihin liittyviä vesitaseita ja selvitetään, mihin ja kuinka paljon vettä käytetään eri tuotantovaiheissa. Sisäisen kierrätyksen onnistumisen edellytyksenä on ymmärtää mitä epäpuhtauksia jätevedet sisältävät sekä niiden poistoon soveltuvat menetelmät. Jätevesien epäpuhtauksiin kuuluu kiintoaineita, liuenneita tai kolloidisia orgaanisia ja epäorgaanisia yhdisteitä sekä pieneliöitä. Orgaanisiin epäpuhtauksiin lukeutuvat esimerkiksi klooratut hiilivedyt, fenolit ja lignosulfonihapot. Keskeisiä epäpuhtauksien mittareita ovat absorboituvat orgaaniset halogeenit, jotka kuvaavat orgaanisesti sitoutuneiden halogeenien määrää, kemiallinen hapenkulutus, joka kertoo orgaanisten aineiden pitoisuudesta, sekä biologinen hapenkulutus, joka kuvaa pieneliöiden hapenkulutusta.

Epäpuhtauksien poistamiseksi on käytettävissä monenlaisia menetelmiä, jotka tuottavat eri puhtausluokan vesiä. Mekaaniset puhdistusmenetelmät poistavat suurimpia kiintoaineita, kun taas kemialliset menetelmät hyödyntävät kemikaaleja liuenneiden aineiden saostamiseen tai neutralointiin. Biologisissa puhdistusmenetelmissä mikrobit hajottavat orgaanisia epäpuhtauksia, ja tertiäärimenetelmillä voidaan poistaa jäljelle jääneet epäpuhtaudet, joita muut menetelmät eivät kykene poistamaan. Näin puhdistettuja vesiä voidaan käyttää uudelleen eri tuotantoprosessin vaiheissa, kuten jäähdytykseen, pesuihin tai kemikaalien valmistukseen, riippuen veden puhtausvaatimuksista.

Työn lopuksi voidaan päätellä, että jäteveden puhdistukseen käytetyt teknologiat ja prosessien vedenkäytön optimointi ovat keskeisiä tekijöitä vedenkulutuksen kestävyyden parantamisessa. Tehokkaalla sisäisellä kierrätyksellä voidaan merkittävästi vähentää sellu- ja paperiteollisuuden vedenkulutusta ja edistää ympäristönsuojelua.