[发明专利]一种利用草浆黑液生产土壤修复剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及碱法草浆黑液的生物处理技术，主要是利用微生物治理碱法草浆黑液的方法和应用。

背景技术

在碱法制浆造纸过程中，产生的黑液废水中含有聚戊糖、木素、硫酸盐皂和碱类物质，所以废水呈黑色。CODcr一般在18000～22000mg/L左右，pH值11.5～123CODcr超过排放标准的50倍以上，由于脱色困难、排入水体严重消耗溶解氧，用一般方法难以处理。我国造纸工业原料中80％以上是草类纤维。草浆蒸煮黑液所产生的CODcr占造纸工业的70％，约为制浆全过程污染物总量的90％以上，即草浆造纸黑液污染量占全国水污染量的29.3％。

以碱法麦草浆为例，一般生产1t化学浆需22t麦草，300kg的NaOH。其中将有1.5t废弃物进入蒸煮黑液中，而1.5t废弃物中含有约1000kg以上有机物(有机物中木素占34％左右)、400～500kg的无机物(其中主要是NaOH)。CODcr的发生量约1300kg/t浆，BOD5的发生量约350kg/t浆。

草浆黑液的主要成分是碱木素(又称木素钠，是一种大分子芳香族化合物)和部分半纤维素、多糖类有机物以及硅酸盐等无机物，其中的H₂S、CH₃SH、CH₃SCH₃等为产生恶臭的物质。其中有机物含69％，无机物含31％。即由生物耗氧量(BOD5)的碱及色素与化学耗氧量(CODcr)的碱、木素所组成的耗氧废水。

一些地区，由于大量排放制浆黑液使不少河流受到严重污染，沿岸农业生产和人民健康受到严重侵害。因此草制浆黑液处理一直是社会普遍关注的问题，其污染治理是当务之急。大量排放制浆黑液，也使生态环境受到严重侵害。

国外多采用碱回收法处理木浆黑液，但此法投资大，工艺设备复杂，只适用于大型木材制浆造纸企业。而在草浆黑液治理方面，采用碱回收技术，要求制浆规模最小为年产1.7万吨，建设投资大，运行费用高。而且草浆黑液存在着不利于燃烧的特性黏度大，黑液的活化能很高，黑液燃点高，很难燃烧，发热量低，含硅量高，半纤维和杂细胞多以及易于变质和产生沉淀，难以在中型草浆厂推广应用。近年来国内对中小型企业造纸黑液的处理多采用酸化法和超滤法，主要是提取黑液中的木素并降低COD和BOD。但这些方法都不能完全消除黑液中的有机物，处理后的水难以达到国家排放标准。因此，草浆黑液治理已成为造纸工业急待解决的一项重要课题造纸草浆黑液处理成为环境治理的一大难题。

同时，农田受工业三废、大气、化学品的污染呈加剧趋势，土壤沙化和盐渍化问题也相当严重，不合理的施用化肥，加速了有机质的消耗，引起土壤某些物理性质如结构性、持水性、耕性等的变化，长期施用化肥也能引起pH值的变化导致一定程度上的酸化或碱化，尤其是连续施用单一品种化肥时，在短期内即可出现这种现象。

因此，将草浆黑液转变为土壤修复剂，可以变废为宝，为治理草浆黑液的一种理想模式。目前，利用黑液来制备土壤修复剂，主要是使黑液酸化或加入助凝剂沉淀出木质素，木质素是一种三度空间带分枝的网状结构高分子聚合物，本身也可以转化为腐殖质，从而达到改良土壤的目的。如申请号为CN01114587的中国专利，采用絮凝剂和助凝剂来析出木质素，来作为有机复合肥料、土壤改良剂、填料等；申请号为CN01103928的中国专利，采用亚硫酸酸化黑液，沉淀分离并干燥脱水提取木质素。

但是，上述方法存在以下问题

1、需要加入酸过多或加入额外的助凝剂，增加了成本。

2、处理过的黑液达不到排放指标，容易造成二次污染。

本发明克服了以上种种缺点，降低了治污成本，不向外排放黑液，彻底解决了黑液污染问题，同时生产出的土壤修复剂除了具有优良的土壤修复和改良作用外，还可以作为防风固沙剂、肥料来使用，属于高科产品，能产生良好的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种土壤修复剂组合物。

本发明的另一目的在于提供一种该组合物的制备方法。

本发明的又一目的在于提供一种该组合物在制备土壤修复剂上的用途。

本发明方法适用于所有碱法草浆黑液，特别是以稻草、麦草、芦苇、芦竹、棉杆等非木材为原料的碱法草浆黑液。

本发明提供的土壤修复剂组合物，其制造方法包括如下步骤：

(1)将碱法草浆黑液冷却，得到冷却后的黑液；