秸稈製漿造紙過程中的循環利用方法

2023-07-02 20:37:41

專利名稱：秸稈製漿造紙過程中的循環利用方法
技術領域：
本發明涉及一種秸稈製漿造紙過程中的循環利用方法。

背景技術：
現有技術所述的秸稈造紙，所使用的原料主要是指一年生禾本科和錦葵科植物的徑稈，而採用的造紙工藝通常包括切草-篩選-除塵-蒸煮-洗滌-篩選淨化-漂白-洗滌-打漿-抄紙。
現有技術已經有應用亞硫酸氨法製備非木材纖維原料漿，其蒸煮條件溫和，避免了強鹼對纖維的破壞，使漿的強度提高，得率增加，紙張斷頭破損少，成品率高。
所述的秸稈原料經亞硫酸氨蒸煮後，纖維素被提取出來作為造紙原料，其餘的黑液可以用作肥料，但亞硫酸氨蒸煮黑液中含大量水分，儲存和運輸均不方便。
CN200510086269公開了一種亞銨法造紙製漿廢液製備商品有機肥的方法；「亞銨法造紙廢水綜合治理技術」(《環境與可持續發展》，2006年第1期，36-37頁)報導了一種將造紙廢水分成蒸煮黑液、中段水和白水三部分，而後分別處理、分別利用，最後綜合達標的治汙工藝。但所述方法的黑液蒸發過程能耗大、成本高，而且蒸發過程中亞硫酸氨分解，冷凝水中含有氨，是氨氮汙染物，不能夠直接排放，需要對該冷凝水進行另外的處理，成本進一步提高。此外，亞硫酸氨法製備非木材纖維原料漿難以漂白，漂白過程中，漂白劑的用量增加，進一步提高了成本且增加了汙染源。
除了上述缺點外，非木材纖維造紙還存在如下缺點 1、紙漿纖維細小、強度低、過濾性能差，抄造的紙質量不高； 2、耗水量高達100-150立方/噸漿； 3、黑液中細小纖維多、多糖含量高以及矽幹擾和木素結構複雜導致黑液濃度低，黑液處理困難； 4、COD、BOD的排放嚴重超標，中國麥草漿COD的排放量約佔整個造紙行業排放總量的74％以上。
5、氯漂廢液中不但含有COD和BOD等常見的水環境汙染因子，還含有三氯甲烷、二氯代酚、三氯代酚，及二噁英和氯代呋喃等劇毒產物。
綜上所述，秸稈原料造紙過程中，僅僅對個別環節的改進無法實現節水、節能、降耗、減汙、增效、高質量的綜合目的，只有系統的突破製漿、造紙、節能減耗技術，才能使資源得以高效和循環利用，達到造紙工業可持續發展的目標。
有鑑於此，特提出本發明。


發明內容
本發明的主要目的在於提供一種秸稈製漿造紙過程中的循環利用方法，通過工藝過程的控制，將各種原料、中間產物、廢料、廢液、能源、水和產物在多個循環中綜合利用。
在本發明中，所述的秸稈是指禾草類植物的秸稈，包括稻草、麥草、棉杆、甘蔗渣、玉米杆、蘆葦或蘆竹秸稈中的一種或一種以上的組合；優選稻草、麥草和玉米秸稈。
在本發明中，按照本發明所述製漿工藝，即蒸煮、擠漿、洗漿、疏解和氧脫木素過程所製備的紙漿，稱之為本色漿，所述的本色漿可作為本色紙、瓦楞紙、餐盒、膠版印刷紙以及食品包裝紙的漿料。
本發明所述的本色漿，由於在製備的過程中，沒有經過現有技術所述的除氧脫木素(現有技術也有稱氧脫木素為漂白過程之一，為有所區別，特此說明)以外的漂白處理，所以得到的漿料不會受到漂白劑的汙染，不含二噁英和可吸附有機滷化物，同時漿料的強度得到了保護，避免了因為漂白的影響而使得漿料中的纖維素的損失和降解；而本色漿強度較高，尤其是裂斷長和耐折次數已經超過了闊葉木漿的水平，可以直接用於製造新聞紙，書刊紙，生活用紙等，或者僅需加入很少的木漿而更廣泛的應用於製造其他紙品，大大減少了產品的成本，同時又保證了產品的強度。
本發明的目的可以通過以下方式得以實現 本發明所述的秸稈製漿造紙過程中的循環利用方法包括 (1)、來自於農田種植、大棚種植、園林(F)原料，選擇適合於製漿的非木材纖維原料(G)通過備料(H)得到用於製漿的秸稈原料(A)，通過蒸煮(T)得到高硬度漿(B)，然後進行擠漿(U)和洗滌(V)得到漿料(O)，對所述的漿料(O)進行後處理(X)得到紙漿(Z)，抄造成紙製品(W)； (2)、上述(1)中，備料後得到的廢料(I)，合併汙冷凝水(Q)，通過發酵(J)形成基質(K)，形成的基質(K)返回農田種植、大棚種植、園林(F)使用，可以循環得到秸稈原料(G)； (3)、洗滌後的高硬度漿(B)通過擠漿(U)和洗滌(V)分離出C(黑液)，再經過蒸發濃縮(P)得到濃黑液(D)，可以作為肥料(E)，循環的返回農田種植、大棚種植、園林(F)使用； (4)、洗滌得到的黑液(C)通過蒸發濃縮(P)，過程中產生的汙冷凝水(Q)配合煙氣脫硫(R)形成亞硫酸銨(S)，循環的用於蒸煮(T)。
(5)、中段水處理後的回用水用於整個紙漿過程的相應的部位。
在上述循環的基礎上，可以將來自於農田種植、大棚種植、園林(F)的M(農作物副產品)和/或來自於其他方面的有機廢棄物(L)可以進入前述(2)所述的循環，合併Q(汙冷凝水)，通過J(發酵)，獲得K(基質或肥料)，返回農田種植、大棚種植、園林(F)形成循環。
在所述的方法中，所述輕汙冷凝水的NH4+-N濃度大於零小於1000mg/l，所述重汙冷凝水的NH4+-N濃度為4000mg/l～5000mg/l，優選4000mg/l～4500mg/l；優選重汙冷凝水；所述汙冷凝水的溫度為25～70℃，優選50～70℃。
將所述的汙冷凝水或吸收煙氣後得到的亞硫酸氨與農作物副產品或有機廢棄物混合，調整混合物中碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值為15～30∶1，得到發酵前混合物；所述的發酵前混合物的pH值為9.5～10；所得到的發酵前混合物進行自然發酵，得到發酵混合物；所得到的發酵混合物中碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值為15～30∶1，pH值在6.5～8.5時發酵完成，得到基質。
所述方法中，將煙氣除塵後進入脫硫塔，通過管路引入汙冷凝水吸收煙氣中的SO2，得到用於亞銨法蒸煮的(NH4)2SO3，具體包括包括 1)、將煙氣用汙冷凝水脫硫，所述煙氣為工業燃煤煙氣，所述脫硫為在脫硫塔前設置一文丘裡管，所述文丘裡管設置有噴淋裝置並連接在脫硫塔的下部；煙氣除塵後進入文丘裡管，汙冷凝水和氨水的混合液通過文丘裡管的噴淋裝置同煙氣混合，然後混合液和煙氣再進入脫硫塔中脫硫； 2)、脫硫後得到的亞硫酸混合溶液用於造紙中亞銨法製漿，所述亞硫酸銨溶液濃度為10％--35％，純度為80％--99％。
實際上，本發明在充分利用所述的循環技術消化的製漿以外的廢料，還需要加入大量工藝所需要的原料，以彌補循環過程中各種原料的不足。例如，所述的秸稈原料的大部分來自於所述的循環以外的原料；所述的亞硫酸銨的大部分也來自於所述的循環以外的來源。
中段水處理中，在UPCB吸附過濾層之後向廢水中添加助凝劑，其添加量以廢水的總重量計重量為0.2-5ppm；所述過濾為微過濾，濾網的目數從80-120目。
所述的中段水處理還包括過濾，沉砂，絮凝沉澱，以及分離回用步驟，絮凝劑在絮凝沉澱前添加至待處理中水中，對佔總用量70-90％重量的絮凝劑進行脫鹽處理。在絮凝沉澱步驟中，首先向中水中添加佔總用量10-30％重量的絮凝劑，使中水進行絮凝沉澱，其加藥點GT控制在106-108範圍內，混合反應2-8分鐘，然後再添加經脫鹽、再生處理的絮體進行絮凝沉澱，GT控制在105-106範圍內，混合反應5-15分鐘。在絮凝沉澱步驟後，還可向中水中添加助凝劑，所述助凝劑的添加以待處理中水的重量計為1-6ppm。
本發明所述的紙漿為本色漿，其中所述本色漿的裂斷長為5.0-7.5km，耐折度為40-90次，撕裂度為230-280mN，白度為35-55％ISO；所述低白度漿的白度為43-65％ISO，裂斷長為4.5-7.2km，撕裂度為200-300mN，耐折次數為30-121次，打漿度為28-35°SR。
所述的本色漿強度較高，尤其是裂斷長和耐折次數已經超過了闊葉木漿的水平，可以直接用於製造新聞紙，書刊紙，生活用紙等，或者僅需加入很少的木漿而更廣泛的應用於製造其他紙品，大大減少了產品的成本，同時又保證了產品的強度。本發明的低白度漿可用於製備新聞紙、超級壓光紙、包裝紙、紙尿褲、皺紋衛生紙、紙巾紙、面巾紙、餐巾紙、擦手紙，廚房用紙、書寫紙、膠印書刊紙、膠版印刷紙、單面書寫紙、單面膠版印刷紙以及瓦楞紙；還可用於製備紙漿模塑製品，所述製品包括碗、盆、杯、桶、碟、盤、託盤以及餐盒；託架、電焊防護罩、室內裝飾板、模塑花盆、模塑育苗杯、模塑拖鞋、以及吸水墊衛生間座墊；模塑醫用託盤容器、模塑醫用護理品、以及一次性醫療器皿。
具體的說，本發明的方法包括如下步驟 一、備料得原料和廢料 本發明中，可以通過幹法備料直接進行蒸煮，也可以在備料後、蒸煮前，將原料在浸漬螺旋器中進行浸漬。
預浸漬時，液比達到1∶2-4，浸漬液的溫度85-95℃。這樣使浸漬液與原料充分接觸，使原料的浸漬均勻完全。
所述的浸漬液可以為一定濃度的鹼溶液，如用鹼量為以氫氧化鈉計對絕幹原料量的2-4％的鹼溶液，也可以是鹼與黑液的混合液，所用黑液的濃度為11-14°Be』(20℃)。
對原料進行了浸漬處理，利用了作為廢液的黑液，使黑液得到了循環再利用，減少了環境對黑液環保處理的壓力，同時為原料在蒸煮過程的充分化學反應提供了條件。
二、原料的蒸煮 本發明所述的蒸煮方法中，可採用間歇式球型蒸煮器、連續蒸煮器或立式蒸煮鍋，具體如下 1)、在間歇式球型蒸煮器或連續蒸煮器中採用亞銨法蒸煮時 ①向秸稈原料中加入蒸煮藥液，其中亞硫酸銨用量為對絕幹原料量的9-13％，液比為1∶2-4； ②通入蒸汽進行加熱，加熱升溫至溫度165-172℃，球形蒸煮器升溫、小放氣、保溫全程時間160-210分鐘，連續蒸煮器全程時間30-40分鐘。
2)、在立式蒸煮鍋中採用亞銨法蒸煮時 ①在經上述備料處理後得到的用於製漿的秸稈原料中加入蒸煮藥液，其中亞硫酸銨用量為對絕幹原料量的9-15％，液比為1∶6-10； ②所述用於製漿的秸稈原料由熱黑液通過裝鍋器裝入蒸煮鍋中，當裝鍋滿後關閉鍋蓋，往蒸煮鍋中補充溫度為130-145℃蒸煮藥劑，同時排出鍋內的空氣並升壓至0.6-0.75MPa，蒸煮藥液升溫至156-173℃，升溫、保溫和置換，最後用泵放將漿送到噴放鍋，全程為220-360分鐘。
採用本發明的亞銨法蒸煮工藝，將禾草類植物進行蒸煮完之後，得到了高錳酸鉀值為16-28的高硬度漿相當於卡伯價24-50。
本發明的所述的蒸煮方法與現有技術蒸煮方法相比，在很大程度上保護了禾草類植物原料中製漿所需的成分，同時大大縮短了保溫時間，大大減少了能耗，而且製漿得率得到了很大的提高，粗漿達到了50-68％，因而大大提高了生產效率。
本發明所述的亞硫酸氨法蒸煮包括鹼性亞硫酸氨法、中性亞硫酸氨法或酸性亞硫酸氨法。
優選採用鹼性亞硫酸氨法進行蒸煮，如採用鹼性亞硫酸氨法進行蒸煮，所述的濃縮可以直接進行。
但如果採用中性亞硫酸氨法和酸性亞硫酸氨法進行蒸煮，則黑液在進行濃縮之前需要加入適量鹼以使亞硫酸氨轉化為亞硫酸鹽。所述的鹼為氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀或碳酸氫鈉等的一種或其組合。
三、擠漿 本發明所述的方法中的擠漿是指，將濃度為8-15％的所述高硬度漿從擠漿機的入口進入，在擠壓力的作用下擠出黑液，得到濃度為18-30％的擠漿後的漿料。
上述擠漿可以採用現有技術中用來提取黑液的擠漿機擠漿，優選為變徑的單螺旋擠漿機、雙螺旋擠漿機或者雙輥擠漿機。使用擠漿機進行擠漿時，由於在擠漿的過程會產生很大的擠壓力，促使纖維分離、分絲、帚化、壓潰，初生壁遭到破壞，纖維吸收足夠能量，使纖維內部產生很大的應力，高硬度漿的反應性能得到很大提高。同時，纖維產生細纖維化，表皮有機物及纖維間雜質溶解到蒸煮黑液中，通過出液槽排出，纖維濃度得到極大提高。黑液中的一些灰分和雜質也隨著黑液被排出，為下一步工序的進行做好了充分的準備，更重要的是，在擠漿前後，高硬度漿的打漿度變化很小，也就是說，在擠漿的過程中對纖維素的損傷很小，能將禾草類纖維固有的纖維長度保持得比較好，最大限度地減少了纖維的損傷。
四、洗漿和黑液回用 本發明所述的洗滌是指，將擠漿後的漿料用溫度60-80℃、濃度3-6.2°Be、pH8-8.3的黑液，或者用溫度70-80℃清水中的一種或者它們的組合進行一次或多次置換洗滌。
所述的洗滌在真空洗漿機、壓力洗漿機或水平帶式洗漿機中進行。
與現有技術不同的是本發明的洗滌是針對硬度為16-28高錳酸鉀值，相當於卡伯價24-50的高硬度漿進行洗滌，由於這種漿的硬度很高，因此更容易將灰分雜質等洗去，從而使漿料保持很高的洗淨度。
黑液可回用於步驟二的蒸煮。
五、氧脫木素 本發明所述的後處理包括疏解、氧脫木素、淨化篩選，得到的用於製備紙製品的紙漿為未漂漿。優選採用ZL200710143133.4中公開的方法，而不包括傳統非木材纖維製漿的漂白過程。
所述的疏解包括將洗滌後所得的漿料用高頻疏解機、揉搓機、盤式粉碎機、打漿設備中的盤磨機或纖維分離機進行處理，使纖維結構變得疏鬆。
所述的氧脫木素為採用氫氧化鈉和氧氣脫除漿料中的木素，包括 1)、調節蒸煮後所得的高硬度漿的濃度為8-18％，也就是說在中濃條件下進行氧脫木素； 2)、將該漿泵送至氧脫木素反應塔，並通入氫氧化鈉和氧氣；以及 3)、該漿在該氧脫木素反應塔內進行脫木素反應，得到硬度為高錳酸鉀值10-14，相當於卡伯價13-19.8的漿。
其中，更優選步驟3)中氧脫木素之後得到的漿的硬度為卡伯價14.5-17.7。
本發明對氧脫木素後的漿的硬度進行控制，是為了一方面保證木素被儘可能的脫去，另外一方面又保證了得到的漿的強度。同樣，氧脫木素的方法可以採用現有技術的任何方法，只需控制處理後漿的硬度在本發明限定的範圍即可。
本發明所述的氧脫木素可以為單塔/雙塔氧脫木素，相對多段氧脫木素來說，本發明採用的單塔/雙塔氧脫木素對纖維素的降解作用較小。
在氧脫木素過程中，所述的漿在該反應塔進口處的溫度為95-100℃，壓力為0.9-1.2MPa，出口處的溫度為100-105℃，壓力為0.2-0.6MPa。所述的氧脫木素中用鹼量為以氫氧化鈉計對絕幹漿量的2-4％，氧氣的加入量為20-40kg每噸漿；所述的漿在該反應塔內的反應時間為60-150分鐘。
本發明所述的氧脫木素過程中木素脫除率為35-70％。
本發明的氧脫木素過程中加入鎂鹽作為保護劑，用量為絕幹漿量0.2-1.2％，同時可以加入H2O2作為氧脫木素的強化劑。
六、黑液濃縮 本發明所述的所述的汙冷凝水包括輕汙冷凝水、和/或重汙冷凝水。
所述輕汙冷凝水的NH4+-N濃度大於零小於1000mg/l。
本發明所述的重汙冷凝水的NH4+-N濃度為4000mg/l～5000mg/l，優選4000mg/l～4500mg/l；優選重汙冷凝水；所述汙冷凝水的溫度為25～70℃，優選50～70℃。
在具體的工業化生產的實際過程中，所述的重汙冷凝水的NH4+-N濃度差異性很大，本發明主要的發明點是綜合調整整個處理工藝，在滿足造紙的基本要求下，如何實現所述的循環是本發明的特點，因此，即使實際應用中重汙冷凝水的NH4+-N濃度不再本發明公開的範圍內，只要應用了本發明所述的實質性的技術方案，也應該視為在本發明的保護範圍中。
七、肥料的製備 在本發明中，製漿黑液蒸發濃縮後形成濃黑液可直接用於製備有機肥料，本發明的研究人員還發現，採用本發明所述的方法進行製漿，可減少對纖維素的損傷，而且蒸煮殘液中黃腐酸含量較高，所述的黑液固含物中黃腐酸含量為10-20％。
而現有技術的亞銨法製漿得到的黑液固含物中黃腐酸含量為6-12％，鹼法製漿黑液固含物中黃腐酸含量為1-6％。
本發明所述的肥料包括，將黑液蒸發濃縮除去一部分水分，向得到的濃黑液中加入輔料形成固態肥或液態肥。
所述的濃黑液的固含量為28-65％，波美度為9-40；優選固含量為30-65％，波美度為18-40，更優選固含量為40-47％，波美度為25-29，所述濃黑液的pH優選為5-11；更優選pH為6-8。
本發明所述的肥料的各組分的重量百分比為 濃黑液30-80％(優選50-60％) 木質素1-45％(優選15-35％) 腐殖酸1-25％(優選10-15％) 所述的乾燥為噴霧乾燥或噴漿造粒；優選噴漿造粒，所述噴漿造粒時噴漿造粒機頭溫度550～600℃，機尾溫度47-55℃，返料量≥50％。
所述的濃黑液中還可加入汙泥和/或磷石膏；其重量百分比為汙泥0-45％；磷石膏0-30％；優選重量百分比為汙泥10-20％；磷石膏5-15％； 所述汙泥為造紙汙水處理過程產生的生化汙泥，有機質含量大於等於50％。
所述的濃黑液中還可加入無機輔料，所述無機輔料為含N、P或K的無機鹽，或者其中2種以上的混合物，優選KCl，無機輔料加入量為使得N、P2O5和K2O的總量佔所述配方乾重的質量百分比4-30％，優選5％。
本發明中，所述的輔料還可為可溶性大量元素肥料；在稀黑液中或濃黑液中加入可溶性大量元素肥料得到黃腐酸衝施肥；所述的可溶性大量元素肥料為可溶性氮肥、可溶性磷肥和可溶性鉀肥的一種或兩種以上；優選加入可溶性氮肥和可溶性鉀肥； 各組分的重量百分比為 稀黑液或濃黑液20-98％(優選50-90％)； 可溶性大量元素肥料2-80％；(優選10-50％)； 所述可溶性氮肥為尿素、碳酸氫銨、硫酸銨、氯化銨、磷酸二氫銨或磷酸氫二銨的一種或幾種的組合，優選尿素，可溶性氮肥在黃腐酸衝施肥的重量百分比含量為2-60％，優選為2-30％； 所述的可溶性磷肥為磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、磷酸二氫鉀或磷酸氫二鉀的一種或幾種的組合，優選磷酸二氫銨，可溶性磷肥在黃腐酸衝施肥的重量百分比含量為2-60％，優選為2-30％； 所述的可溶性鉀鹽為硫酸鉀、氯化鉀、磷酸二氫鉀或磷酸氫二鉀的一種或幾種的組合，優選氯化鉀，可溶性鉀鹽在黃腐酸衝施肥的重量百分比含量為2-50％，優選為2-30％。
所述的濃黑液中還加入可溶性含鐵、銅、硼、鋅或鎂等微量元素肥料。
八、重汙冷凝水和廢料等混合發酵形成基質 本發明將汙冷凝水與製漿備料中產生的廢料、農作物副產品或有機廢棄物中的一種或幾種相混合，利用汙冷凝水中的氮源進行發酵，得到基質；由於備料中的廢料、農作物副產品或有機廢棄物中含有大量的營養成分，例如秸稈的稈、葉、根中含有大量的氮、磷、鉀有機原料，每100公斤鮮秸稈中含氮量相當於2.4公斤氮肥，3.8公斤磷肥，3.4公斤鉀肥。若將500公斤秸稈還田，就相當於給土壤施入標準肥50公斤，並且使土壤容重減少、透水、透氣、蓄水保墒能力增加，團粒結構變好。
農作物秸稈在堆肥好氧發酵過程中需要60％以上含水量，55-65℃左右的溫度，同時C∶N必須控制在15-30∶1之間為最佳的發酵條件。
本發明中，優選採用所述的重汙冷凝水，因為採用本發明方法得到的重汙冷凝水的NH4+-N濃度高於4000mg/l，利用這種高氮重汙冷凝水可以補充農作物秸稈發酵過程中需要的氮素；同時，由於這種重汙冷凝水中含有氮，可提高發酵初期的pH值，使菌種更適宜在鹼性條件下生存，從而可以使發酵在不加石灰的條件下完成；另外，本發明所述的汙冷凝水的水溫可高達50-70℃，與農作物混合後，可迅速提升發酵溫度，加快菌種繁殖，大大縮短了發酵時間。
當發酵混合物的溫度在環境溫度和40℃之間時，對發酵混合物中碳與氮的質量比和pH值進行檢測，若碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值在15～30∶1之間，pH值在6.5～8.5之間時，則發酵完成；而當碳與氮的質量比和pH值不在所述範圍內時，則發酵還未完成，可向發酵混合物中加入一定量的水使其發酵完成，以避免發生「燒苗」現象。
本發明所述的發酵包括 1)、將所述的汙冷凝水或吸收煙氣後得到的亞硫酸氨與農作物副產品或有機廢棄物混合，調整混合物中碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值為15～30∶1，得到發酵前混合物；所述的發酵前混合物的pH值為9.5～10； 2)、將步驟1)所得到的發酵前混合物進行自然發酵，得到發酵混合物； 3)、待步驟2)所得到的發酵混合物中碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值為15～30∶1，pH值在6.5～8.5時發酵完成，得到基質。
本發明中，可在發酵前加入麩皮，可增加菌種的繁殖速度，使發酵周期更短。
更進一步的，本發明根據具體的情況，在發酵前還可加入發酵菌種、氮肥、磷肥、活性生化汙泥、苗圃土、石灰或畜禽糞便中的一種或幾種。
本發明所製備的基質，經北京林業大學土地資源與肥料研究所、山東農業大學山東省植物營養與肥料協會、天津市農業資源與環境研究所三家權威研究機構檢測，pH值、EC值、有機質、腐殖酸、全氮、全磷、全鉀、速效氮、速效鉀、速效鉀各項指標均符合有機基質的使用範圍，其中通透性、養分含量均優於泥炭珍珠巖。將所製備的基質或肥料用於植物的生長試驗，不僅各項生長情況明顯，而且不用再增加輔料，尤其是植物的根係數量增多30％以上，根的粗度也增加。
本發明所製備的基質或肥料包括(其中百分數為質量百分數) 水20-35％(優選30-35％) 有機質10-50％(優選20-30％) 腐殖酸5-20％(優選10-20％) 全氮0.5-2.0％(優選1-1.5％) 全鉀1.0-2.0％(優選1.0-1.5％) 全磷0.1-0.5％；(優選0.1-0.3％) 本發明提供的基質或肥料含有5％-20％的腐殖酸，能夠促進農作物對氮、磷或鉀元素的吸收利用；改良土壤的理化性質，刺激作物生長發育，增強農作物抗逆性能，改善農產品品質等多種功能。
本發明的基質或肥料的全氮、全磷、全鉀的含量分別為泥炭基質的2.3倍、12倍和57倍。可見，本發明的基質或肥料的大量元素的養分含量明顯優於泥炭基質。
本發明所提供的基質或肥料的總孔隙度為40～60，優選45～55；通氣孔隙為30～50，優選35～40；持水孔隙為5～20，優選8～12。
以下更詳細地描述本發明 本發明所述的亞硫酸銨的製備包括 將煙氣除塵後進入脫硫塔，通過管路引入汙冷凝水吸收煙氣中的SO2，得到用於亞銨法蒸煮的(NH4)2SO3，包括 1)、將煙氣用汙冷凝水脫硫，所述煙氣為工業燃煤煙氣，所述脫硫為在脫硫塔前設置一文丘裡管，所述文丘裡管設置有噴淋裝置並連接在脫硫塔的下部；煙氣除塵後進入文丘裡管，汙冷凝水和氨水的混合液通過文丘裡管的噴淋裝置同煙氣混合，然後混合液和煙氣再進入脫硫塔中脫硫； 2)、脫硫後得到的亞硫酸混合溶液用於造紙中亞銨法製漿，所述亞硫酸銨溶液濃度為10％--35％，純度為80％--99％。
本發明所述的秸稈原料還可來自於所述的循環以外的原料；所述的亞硫酸銨還可來自於所述的循環以外的來源。
本發明所述的水處理方法包括 過濾，絮凝沉澱，生化處理步驟，以及深度處理步驟。
其中，絮凝沉澱採用UPCB處理，所述UPCB處理包括將充分混合絮凝劑的廢水首先引入UPCB反應器的混合反應層，然後在混合反應層和強化反應層的交界處向廢水中添加兼氧、好氧、循環汙泥，強化反應層反應之後，向廢水中添加或不添加絮凝劑，並使廢水進入UPCB吸附過濾層。
所述的方法還可以是，包括過濾，沉砂，絮凝沉澱，以及分離回用步驟，在絮凝劑添加至待處理中水中進行絮凝沉澱之前，對佔總用量70-90％重量的絮凝劑進行脫鹽處理。
其中所述的脫鹽處理包括使絮凝劑在清水中進行絮凝，收集絮體作為絮凝沉澱步驟的絮凝劑；收集絮體；然後使絮體酸化，厭氧處理，以使之再生；然後再收集再生的絮體作為絮凝沉澱步驟的絮凝劑。
本發明具有如下優點 (1)、本發明以禾草類秸稈和錦葵科植物的徑稈為原料，在備料後進行亞銨法蒸煮製漿，使其製備的主要產品得到了充分的利用，還使製漿各個工段中產生的廢料和廢液也得到了重新利用，從而使製漿工藝中各個工段的次產品的附加值得到了提高； (2)、本發明中將備料過程產生的廢料和製漿黑液經蒸發濃縮時產生的汙冷凝水進行混合發酵製備基質，充分利用了汙冷凝水能提供秸稈發酵過程所需的氮素、溫度和鹼性環境的條件，不僅達到了資源的充分利用，而且還減少能源的浪費； (3)、本發明所製備的基質經檢測，pH值、EC值、有機質、腐殖酸、全氮、全磷、全鉀、速效氮、速效鉀、速效鉀各項指標均符合有機基質或肥料的使用範圍，其中通透性、養分含量均優於泥炭珍珠巖。將所製備的基質或肥料用於植物的生長試驗，不僅各項生長情況明顯，而且不用再增加輔料，尤其是植物的根係數量增多30％以上，根的粗度也增加； (4)、本發明對蒸發器的內部結構進行改進，既解決了汙冷凝水因NH4+-N濃度高，在生化處理過程中無法脫色的難題，同時，輕汙冷凝水直接用於上述的洗滌，而重汙冷凝水因NH4+-N濃度高可以與製漿的備料過程中產生的廢料混合生產基質或肥料，可以用於煙氣脫硫生成亞銨法製漿蒸煮液亞硫酸銨，進一步創造了經濟效益，降低了基質或肥料發酵運行成本，及亞銨法製漿成本； (5)、採用本發明的方法，噸漿耗水50立方，遠遠低於現有製漿工藝的80-150立方的耗水量； (6)、本發明採用的中水處理方法及裝置，由於採用了UPCB工藝，改進了反應方式，增加了反應時間，使反應更充分，更高效，從而降低藥耗，提高出水水質；同時，增加了汙泥接觸過濾機理，提高了去除率，僅僅就本發明的申請人而言，年可實現節約上千萬元。



以下是

，通過以下的

並結合上述內容可以清楚的說明本發明。
圖1為本發明所述的禾草類秸稈的綜合利用循環工藝流程圖； 圖2是本發明所述的蒸發器氣室結構的示意圖，其中，1是上隔板，2是下隔板； 圖3是本發明實施例10中所述方法中UPCB處理工藝的的示意圖； 圖4是本發明實施例10所述造紙廢水處理的示意圖； 圖5為本發明實施例10所述Q2AO的示意圖； 圖6、7是本發明實施例10中UPCB反應器的結構示意圖； 圖8是傳統A20工藝； 圖9是本發明實施例11所述的中水回用處理方法的示意圖。

具體實施例方式 以下是本發明的具體實施方式
，通過以下的實施例並結合上述的具體描述和

，可以更加清楚的理解本發明。
實施例1 1)、備料得原料和廢料 將麥草秸稈採用常規幹法備料，得製漿用麥草秸稈原料和廢料。
2)、原料的蒸煮 將上步得到的用於製漿的麥草秸稈裝入蒸球中，往蒸煮鍋中加入蒸煮藥液亞硫酸銨，亞硫酸銨的加入量為絕幹原料量的15％，液比為1∶3。
第一次加熱升溫至110℃，在此溫度下保溫40分鐘，再小放汽25分鐘，二次加熱升溫40分鐘至溫度為165℃，保溫75分鐘。
得到硬度為21相當於卡伯價34的高硬度漿； 3)、擠漿 將步驟2)所得到的高硬度漿送入現有技術中提取黑液用的雙輥擠漿機進行擠漿，擠漿之後得到濃度為25％的高硬度漿和濃黑液； 4)、洗漿和黑液回用 將步驟3)所得到的25％的高硬度漿經70℃的黑液稀釋至2.5％後送到三段真空洗漿機進行洗滌，得到洗漿後的漿料和黑液，黑液進行回用於步驟2)的蒸煮。
5)、氧脫木素 將步驟4)所得的洗漿後的漿料通過螺旋輸送機加熱至70℃並輸送到中濃漿管。該漿在中濃漿管中先經過調質處理排除漿內的空氣使之流態化，後經離心式中濃漿泵輸送到氧脫木素反應塔。該漿在進入反應塔之前在管路中與加入的30kg每噸漿的氧氣和含鹼量為以氫氧化鈉計對絕幹漿量3％的鹼溶液混合，並在管路中通入蒸汽將該漿加熱升溫。之後該漿在混合器中經過充分混合後進入氧脫木素1#反應塔，保護劑為硫酸鎂，加入量為絕幹漿重量的1.2％，進口溫度98℃，壓力1.05Mpa，停留85分鐘使該漿能進行充分的脫木素反應，塔頂溫度為102℃，壓力保持為0.4MPa，通過卸料器排出的漿料經過2#中濃泵送入2#氧脫木素塔，補充加入10Kg氧氣和10KgNaOH，用20KgH202作用強化劑，溫度和壓力同1#塔相同，停留85min。處理完成後將該漿噴放到漿池並稀釋。
得到裂斷長為5.3km，耐折度為80次，撕裂度為220mN，白度為45％ISO，打漿度為34°SR的本色漿。
將上述本色漿先在圓柱精漿機種進行打漿，其打漿濃度為3.8％，打漿壓力為0.20MPa，打漿電流為65A；然後在雙圓盤磨漿機種進行打漿，其打漿濃度為3.3％，打漿壓力為0.15MPa，打漿電流為50A，打漿之後得到打漿度48°SR，打漿溼重為2.9g的成漿； 將打漿後的漿料在單圓網單烘缸單毛毯衛生紙機中進行抄造，定量為(11.0±2.0)g/m2，抄寬2900mm，車速260m/min，得到定量為11.6g/m2，橫向吸液高度50mm/100s，抗張指數≥8.3N.m/g，柔軟度176mN，亮度為42％的本色紙。
6)、黑液濃縮 將步驟3)和步驟4)中得到的黑液採用六效七體蒸發器進行蒸發濃縮。
其中I效110-100℃、II效90-100℃、III效80-90℃、IV效70-80℃、V效60-70℃、VI50-60℃，各效的濃度分別應為(以波美度計)VI效5-8、V效7-10、IV效9-12、III效11-14；第一次經過II效和I效時，II效14-17、I效18-21；第二次經過II效和I效時，II效23-25、I效25-29，得到固含量為60％、波美度為20、pH＝6的濃黑液，NH4+-N濃度為4000mg/l、溫度為70℃的重汙冷凝水和NH4+-N濃度為100mg/l的輕汙冷凝水。
7)、肥料的製備 將濃黑液、木質素、腐殖酸、汙泥按照質量百分比60％、25％、10％、5％的比例混合成料漿，然後噴漿造粒，噴漿造粒時機頭溫度600℃，機尾溫度55℃，得到固態黃腐酸肥料，粒度3-5mm，硬度9.2N，得到粒度3-5mm，硬度23.4N，有機質含量60％，N+P2O5+K2O總含量4％，黃腐酸30％的固態黃腐酸肥料。
而NH4+-N濃度為100mg/l的輕汙冷凝水回用於步驟4)的洗滌工段中。
8)、重汙冷凝水和廢料等混合發酵形成基質 收集步驟1)中產生的廢料1000Kg，加入3000Kg步驟6)得到的NH4+-N濃度為4000mg/l、溫度為70℃的重汙冷凝水，攪拌混合均勻得到發酵前混合物，其中混合物中含水量為60％，碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值25∶1，pH為9.5，混合後採用條垛式發酵方法進行自然好氧發酵，在發酵的過程中對溫度進行監測，發酵過程的溫度逐漸上升，當溫度升至55-60℃並持續25天後開始下降，溫度下降至35℃發酵過程結束，其pH為6.5。
得到的產品有機基質中，含有31.25％有機質，7.85％腐殖酸，全鉀含量為1.13％，全磷含量為0.12％，全氮含量為1.13％；通氣空隙為38.8％，總空隙度為49.64，持水空隙為10.84％，並且還有微量元素22.53mg/kg銅、62.70mg/kg鋅、2.38g/kg鐵、281.03mg/kg錳。
將所得到的基質用於農田種植小麥，但不僅僅限於小麥。
實施例2 1)備料得原料和廢料 將稻草秸稈採用錘式破碎機進行幹法備料後得到製漿用稻草秸稈和廢料，然後將製漿用稻草秸稈裝入浸漬螺旋器中浸漬，浸漬液為含鹼量為以氫氧化鈉計對絕幹原料量的4％的鹼溶液，液比1∶4，在常壓下85℃保溫混合40分鐘後得到浸漬後的原料。
2)、原料的蒸煮 將步驟1)所得到的浸漬後的原料送至蒸球中，往蒸球中加入蒸煮藥液亞硫酸銨，亞硫酸銨的加入量為絕幹原料量的11％，液比為1∶3。
往蒸球中通入蒸汽進行加熱，加熱升溫至125℃時保溫40分鐘，進行小放汽，繼續加熱升溫至170℃，保溫75分鐘。
得到高錳酸鉀值18，相當於卡伯價27的高硬度漿； 3)、擠漿 將步驟2)所得濃度為15％的高硬度漿從單輥擠漿機的入口進入，進行擠漿，擠出黑液之後，濃度為30％的漿從擠漿機的出口排出；該高硬度漿在進行擠漿之前的叩解度為28°SR，擠漿之後的叩解度為29°SR；擠漿擠出的黑液的波美度在20℃為11°Be′，黑液中的殘餘的亞硫酸銨的濃度為8g/L； 4)、洗漿和黑液回用 從步驟3)的擠漿機的出口出來的漿用60℃的稀黑液進行稀釋，使漿的濃度為2.5％送到跳篩進行篩選，然後按照常規的方法進行洗漿，洗漿後調節漿的濃度至10％，洗漿出來的黑液回用於步驟2)的蒸煮。
5)、氧脫木素 將步驟4)所得到洗漿後的漿料採用高頻疏解機進行疏解，然後輸送到中濃漿管。該漿在中濃漿管中先經過調質處理排除漿內的空氣使之流態化，後經離心式中濃漿泵輸送到氧脫木素反應塔；該漿在進入反應塔之前在管路中與加入的20kg每噸漿的氧氣和含鹼量為以氫氧化鈉計對絕幹漿量的4％的鹼溶液混合，並在管路中通入蒸汽將該漿加熱升溫。之後該漿在混合器中經過充分混合後進入氧脫木素反應塔，保護劑為硫酸鎂，加入量為絕幹漿重量的1％，進口溫度95℃，壓力0.9Mpa，停留75分鐘使該漿能進行充分的脫木素反應，塔頂溫度為100℃，壓力保持為0.5MPa，處理完成後將該漿噴放到漿池並稀釋，此時漿的硬度降低到高錳酸鉀值10，相當於卡伯價13。之後用泵將稀釋的漿泵入真空洗漿機洗滌，篩選淨化。
得到白度為41％ISO，裂斷長為5.2km，撕裂度為240mN，耐折次數為45次，打漿度為32°SR的本色漿。
6)、黑液濃縮 將步驟3)和步驟4)得到的稀黑液採用六效七體蒸發器進行蒸發濃縮。其中I效110-100℃、II效90-100℃、III效80-90℃、IV效70-80℃、V效60-70℃、VI50-60℃，各效的濃度分別應為(以波美度計)VI效5-8、V效7-10、IV效9-12、III效11-14；第一次經過II效和I效時，II效14-17、I效18-21；第二次經過II效和I效時，II效23-25、I效25-29，得到固含量為60％、波美度為20、pH＝6的濃黑液，NH4+-N濃度為5000mg/l、溫度為50℃的重汙冷凝水和NH4+-N濃度為90mg/l的輕汙冷凝水。
7)、肥料的製備 將濃黑液、木質素、腐殖酸、汙泥按照質量百分比50％、35％、10％、5％的比例混合成料漿，加入KCl，然後噴漿造粒，噴漿造粒時機頭溫度560℃，機尾溫度52℃，得到粒度3-5mm，硬度19.4N，有機質含量65％，N+P2O5+K2O總含量5％，黃腐酸24％的固態黃腐酸肥料。
而NH4+-N濃度為90mg/l的輕汙冷凝水回用於步驟4)的洗滌工段中。
8)、重汙冷凝水和廢料等混合發酵形成基質 收集步驟1)中產生的廢料1000Kg，加入3000Kg步驟6)得到的NH4+-N濃度為5000mg/l、溫度為50℃的重汙冷凝水，攪拌混合均勻得到發酵前混合物，其中混合物中含水量為60％，碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值25∶1，pH為9.5，混合後採用條垛式發酵方法進行自然好氧發酵，在發酵的過程中對溫度進行監測，發酵過程的溫度逐漸上升，當溫度升至55-60℃並持續25天後開始下降，溫度下降至38℃發酵過程結束，其pH為6.5。
得到的產品有機基質中，含有31.25％有機質，7.85％腐殖酸，全鉀含量為1.13％，全磷含量為0.12％，全氮含量為1.13％；通氣空隙為38.8％，總空隙度為49.64，持水空隙為10.84％，並且還有微量元素22.53mg/kg銅、62.70mg/kg鋅、2.38g/kg鐵、281.03mg/kg錳。
將得到的基質用於農田種植水稻，但不僅僅限於水稻。
實施例3 1)將蘆葦利用錘式破碎機進行備料，得到用於製漿的蘆葦原料和廢料。
2)、原料的蒸煮 將步驟1)得到的用於製漿的蘆葦原料中加入蒸煮藥劑亞硫酸銨，用橫管連蒸進行蒸煮，其中亞硫酸銨的用量為絕幹原料量10％，液比為1∶3.5。
通入蒸汽進行加熱至172℃，全程35-40分鐘。
得到硬度為27高錳酸鉀值的高硬度漿； 3)、擠漿 將步驟2)中得到的漿按照常規方法進行擠漿，得到擠漿後的漿料和濃黑液； 4)、洗漿和黑液回用 將步驟3)中得到的擠漿後的漿料按照常規方法進行洗漿，得到洗漿後的漿料和稀黑液。
5)、氧脫木素 將步驟4)中得到的洗漿後的漿料按照常規方法進行疏解和氧脫木素。得到白度為45％ISO，裂斷長為5.0km，耐折度為90次，撕裂度為230mN的未漂漿. 然後按照常規方法對其進行打漿和抄造得到本色紙。
6)、黑液濃縮 將步驟3)中得到的稀黑液和步驟4)中得到的黑液合併得到固含量為15％，波美度為9的黑液，然後將其採用常規的五效蒸發器進行蒸發濃縮，得到固含量為30％，波美度為18，pH＝11的濃黑液和NH4+-N濃度為1800mg/l、溫度為60℃的汙冷凝水。
7)、肥料的製備 將濃黑液、木質素和腐殖酸按照質量百分比30％、45％、25％的比例混合成料漿，然後直接乾燥得到有機質含量70％，N+P2O5+K2O總含量4％，黃腐酸5％的黃腐酸肥料。
8)、重汙冷凝水和廢料等混合發酵形成基質 收集步驟1)中產生的廢料1000Kg，加入5000Kg步驟6)得到的NH4+-N濃度為1800mg/l、溫度為60℃的汙冷凝水，攪拌混合均勻得到發酵前混合物，其中混合物中含水量為60％，碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值25∶1，pH為9.6，混合後採用條垛式發酵方法進行自然耗氧發酵，在發酵的過程中對溫度進行監測，發酵過程的溫度逐漸上升，當溫度升至55-60℃並持續25天後開始下降，溫度下降至35℃發酵過程結束，其pH為6.5，得到的產品有機基質中，含有20％有機質，10％腐殖酸，全鉀含量為1.5％，全磷含量為0.3％，全氮含量為1％；通氣孔隙為35％，總孔隙度為45，持水孔隙為8％，並且還有微量元素22.56mg/kg銅、62.56mg/kg鋅、2.42g/kg鐵、281.10mg/kg錳。
將得到的基質用於農田種植蘆葦。
實施例4 1)將棉杆採用常規幹法備料方法進行備料，得到用於製漿的棉杆原料和廢料。
2)、原料的蒸煮 將步驟1)得到的用於製漿的棉杆原料裝入連續蒸煮器中，向連續蒸煮器中加入蒸煮藥劑亞硫酸銨，其中亞硫酸銨的用量為絕幹原料量15％，液比為1∶3.5。
通入蒸汽進行加熱，加熱升溫至172℃，全程40分鐘。
得到硬度為20高錳酸鉀值的高硬度漿； 3)、擠漿 將步驟2)中得到的漿按照常規方法進行擠漿，得到擠漿後的漿料和濃黑液； 4)、洗漿和黑液回用 將步驟3)中得到的擠漿後的漿料按照常規方法進行洗滌，得到洗滌後的漿料和稀黑液，稀黑液可部分回用於步驟2)的蒸煮。
5)、氧脫木素 將步驟4)中得到的洗滌後的漿料按照常規方法進行疏解和氧脫木素。得到白度為23％ISO，撕裂度為280mN，裂斷長為6.0km，耐折度為40次的未漂漿。
然後按照常規方法對其進行打漿和抄造得到本色紙。
6)、黑液濃縮 將步驟3)中得到的稀黑液採用六效七體蒸發器進行蒸發濃縮。其中I效110-100℃、II效90-100℃、III效80-90℃、IV效70-80℃、V效60-70℃、VI50-60℃，各效的濃度分別應為(以波美度計)VI效5-8、V效7-10、IV效9-12、III效11-14；第一次經過II效和I效時，II效14-17、I效18-21；第二次經過II效和I效時，II效23-25、I效25-29，得到固含量為63％、波美度為39、pH＝5的濃黑液，NH4+-N濃度為4300mg/l、溫度為65℃的重汙冷凝水和NH4+-N濃度為85mg/l的輕汙冷凝水。
7)、肥料的製備 將濃黑液、木質素和腐殖酸按照質量百分比80％、5％、15％的比例混合成料漿，加入KCl，然後噴霧乾燥，得到有機質含量67％，N+P2O5+K2O總含量4％，黃腐酸40％的固態黃腐酸肥料，而NH4+-N濃度為85mg/l的輕汙冷凝水回用於步驟4)的洗滌工段中。
8)、重汙冷凝水和廢料等混合發酵形成基質 收集步驟1)中產生的廢料麥草秸稈1000Kg，加入3500Kg步驟6)得到的NH4+-N濃度為4300mg/l、溫度為65℃的重汙冷凝水，攪拌混合均勻得到發酵前混合物，其中混合物物中含水量為60％，碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值25∶1，pH為9.6，混合後採用條垛式發酵方法進行自然好氧發酵，在發酵的過程中對溫度進行監測，發酵過程的溫度逐漸上升，當溫度升至55-60℃並持續25天後開始下降，溫度下降至26℃發酵過程結束，其pH為7.2，得到的產品有機基質中，含有30％有機質，15％腐殖酸，全鉀含量為1.8％，全磷含量為0.4％，全氮含量為1.5％；通氣孔隙為40％，總孔隙度為55，持水孔隙為12％，並且還有微量元素22.63mg/kg銅、62.62mg/kg鋅、2.51g/kg鐵、281.12mg/kg錳。
將得到的基質用於農田種植棉花。
實施例5 1)、備料得原料和廢料 將質量比為1∶3的稻草與麥草利用錘式破碎機進行幹法備料，得到用於製漿的原料和廢料； 2)、原料的蒸煮 將步驟1)得到的用於製漿的原料裝入間歇式球型蒸煮器中，向間歇式球型蒸煮器中加入蒸煮藥劑亞硫酸銨，其中亞硫酸銨的用量為絕幹原料量13％，液比為1∶3.5，通入蒸汽進行加熱，加熱升溫至溫度為115℃時保溫35分鐘，進行小放汽，繼續加熱升溫至172℃，保溫70分鐘，得到濃度為14％、硬度為19高錳酸鉀值的高硬度漿。
3)、擠漿 將步驟2)中得到的漿按照常規方法進行擠漿，得到擠漿後的漿料和濃黑液； 4)、洗漿和黑液回用 將步驟3)中得到的擠漿後的漿料按照常規方法進行洗漿，得到洗漿後的漿料和稀黑液； 5)、氧脫木素 將步驟4)中得到的洗漿後的漿料按照常規方法進行疏解、二段氧脫木素。得到白度為50％ISO，裂斷長為5.6km，撕裂度為200mN，耐折次數為45次，打漿度為42°SR本色漿，然後按照常規方法對其進行打漿和抄造得到低白度紙； 6)、黑液濃縮 將步驟3)中得到的濃黑液和步驟4)中得到的稀黑液合併得到固含量為15％，波美度為9的黑液，然後將其進行蒸發濃縮，得到固含量為30％，波美度為18，的濃黑液和NH4+-N濃度為1600mg/l、溫度為55℃的汙冷凝水， 7、肥料的製備 將濃黑液、木質素和腐殖酸按照質量百分比30％、45％、25％的比例混合成料漿，然後直接乾燥得到有機質含量70％，N+P2O5+K2O總含量4％，黃腐酸5％的黃腐酸肥料； 8)、汙冷凝水和廢料等混合發酵形成基質 收集步驟1)中產生的廢料1000Kg，加入4500Kg步驟6)得到的NH4+-N濃度為1600mg/l、溫度為55℃的汙冷凝水，攪拌混合均勻得到發酵前混合物，其中混合物中含水量為60％，碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值25∶1，pH為9.6，混合後採用條垛式發酵方法進行自然耗氧發酵，在發酵的過程中對溫度進行監測，發酵過程的溫度逐漸上升，當溫度升至55-60℃並持續25天後開始下降，溫度下降至32℃發酵過程結束，其pH為8.2，得到的基質中，含有30％有機質，15％腐殖酸，全鉀含量為1.8％，全磷含量為0.4％，全氮含量為1.5％，並且還有微量元素22.63mg/kg銅、62.62mg/kg鋅、2.51g/kg鐵、281.12mg/kg錳； 8)將步驟7)所得到的肥料用於農田種植水稻和小麥，但不僅僅限於水稻和小麥。收割後，稻草秸稈和麥草秸稈再用於步驟1)中進行備料，從而進入上述循環。
實施例6 1)、備料得原料和廢料 將蘆竹按照常規幹法備料方法進行備料，得到長度為30mm的用於製漿的蘆竹原料和廢料； 2)、原料的蒸煮 將步驟1)得到的蘆竹原料由溫度為140℃的熱黑液通過裝鍋器裝入蒸煮鍋中，當裝鍋滿後關閉鍋蓋，往蒸煮鍋中補充溫度為160℃蒸煮藥劑，所述的蒸煮藥劑中，其中亞硫酸銨用量為對絕幹原料量的15％，液比為1∶10；同時排出鍋內的空氣並升壓至0.75MPa，開啟系統的蒸煮液加熱循環泵和列管加熱器為蒸煮液升溫至173℃，升溫、保溫和置換為220分鐘，調節終點PH8.5，最後用泵放將漿送到噴放鍋；蒸煮後得到硬度為16高錳酸鉀值，相當於卡伯價24，打漿度為10°SR的蘆竹漿。
3)、擠漿 將步驟2)得到的蘆竹漿用黑液調節濃度到10％，接著通過泵輸送到單螺旋擠漿機進行排「濃」黑液處理，所得的濃黑液可以用於後續的蒸發作減水劑，擠出的漿的濃度從擠漿前的10％提高到30％，，擠出的黑液濃度為9Be』(20℃)，殘銨濃度14g/L，再將擠漿後得到的蘆竹漿用溫度為60℃、濃度為6.1°Be′稀黑液來稀釋漿的濃度至3.0％，送到跳篩進行粗漿篩選，跳篩損失為0.3％，通過高濃度除渣器除去雜質，損失為0.2％。
4)、洗漿和黑液回用 再將蘆竹漿採用鼓式真空洗漿機進行洗滌，洗滌過程中的溫度為65℃，進入洗漿機的粗漿的打漿度為31°SR。
5)、氧脫木素 漿經過加熱送至中濃漿管調質處理，中濃泵送進氧脫木素反應塔進行脫木素處理後，接著採用氧脫木素黑液進行再次洗滌，洗滌後的漿料的溼重為1.8g，洗漿後的殘留液為440ppm。
洗滌後漿料的濃度為9％。得到白度為40％ISO，裂斷長為7200米，撕裂度為250mN，耐折次數為45次，打漿度為32°SR本色漿；將重量份70％上述未漂漿與30％的漂白木漿分別進行打漿，未漂漿打漿濃度3.0％，木漿打漿濃度4.5％，打漿在雙圓盤磨漿機種進行，打漿之後所得到的成漿質量標準為未漂漿打漿度35°SR，打漿溼重為1.6g，木漿打漿度46°SR，打漿溼重為2.0g。所述漂白木漿為現有技術的漂白木漿，包括硫酸鹽針葉木漿、亞硫酸鹽針葉木漿等等將打漿後的漿料在現有技術常用的造紙機中進行抄造，得到定量為70g/m2，的本色文化用紙； 6)、黑液濃縮 將步驟3)中得到的擠出的濃度為9Be』(20℃)，殘濃度14g/L的黑液六效七體蒸發器進行蒸發濃縮，其中I效110-100℃、II效90-100℃、III效80-90℃、IV效70-80℃、V效60-70℃、VI50-60℃，各效的濃度分別應為(以波美度計)VI效5-8、V效7-10、IV效9-12、III效11-14；第一次經過II效和I效時，II效14-17、I效18-21；第二次經過II效和I效時，II效23-25、I效25-29，得到固含量為65％、波美度為40、pH＝5的濃黑液，NH4+-N濃度為4500mg/l、溫度為25℃的重汙冷凝水和NH4+-N濃度為80mg/l的輕汙冷凝水； 7)、肥料的製備 將濃黑液、木質素和腐殖酸按照質量百分比80％、5％、15％的比例混合成料漿，加入KCl，然後噴霧乾燥，得到有機質含量67％，N+P2O5+K2O總含量4％，黃腐酸40％的固態黃腐酸肥料，而NH4+-N濃度為80mg/l的輕汙冷凝水回用於步驟3)的洗滌工段中； 8)、汙冷凝水和廢料等混合發酵形成基質 收集步驟1)中產生的廢料1000Kg，加入4000Kg步驟6)得到的NH4+-N濃度為4500mg/l、溫度為25℃的重汙冷凝水，攪拌混合均勻得到發酵前混合物，其中混合物中含水量為60％，碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值20∶1，pH為9.8，混合後採用條垛式發酵方法進行自然耗氧發酵，在發酵的過程中對溫度進行監測，發酵過程的溫度逐漸上升，當溫度升至55-60℃並持續25天後開始下降，溫度下降至40℃發酵過程結束，其pH為6.5，得到的產品有機基質中，含有50％有機質，20％腐殖酸，全鉀含量為2.0％，全磷含量為0.5％，全氮含量為2％；通氣孔隙為50％，總孔隙度為60，持水孔隙為20％，並且還有微量元素22.48mg/kg銅、62.65mg/kg鋅、2.38g/kg鐵、281.03mg/kg錳。
將得到的基質用於農田種植蘆竹，但不僅僅限於蘆竹。
實施例7 參考實施例1的方法進行基質製備，不同之處在於發酵的原料分別採用農作物副產品如稻草、生活垃圾中的有機廢棄物，以及農作物副產品如稻草、生活垃圾中的有機廢棄物與製漿備料的副產物的混合物，混合的重量比為1∶1，製得的肥料具有實施例1基本相同的效果。
比較例1(基質與泥炭理化指標對比表) 下表為本發明所提供的基質與泥炭理化指標對比表。


從上面的檢測結果可以看到基質全氮、全磷、全鉀的含量高於泥炭，通氣空隙也優於泥炭基質，可見其效果優於泥炭基質。
實施例8 1)、備料得原料和廢料 將甘蔗渣採用常規幹法備料方法進行備料，得到用於製漿的甘蔗渣原料和廢料； 2)、原料的蒸煮 將上步得到的用於製漿的甘蔗渣原料裝入蒸球中，向蒸球中加入蒸煮藥劑亞硫酸銨，其中亞硫酸銨的用量為絕幹原料量10％，液比為1∶3.5，通入蒸汽進行加熱，加熱升溫至溫度為115℃時保溫35分鐘，進行小放汽，繼續加熱升溫至172℃，保溫70分鐘，得到濃度為14％、硬度為18高錳酸鉀值的高硬度漿； 3)、擠漿 將步驟2)中得到的漿按照常規方法進行擠漿，得到擠漿後的漿料和濃黑液； 4)、洗漿和黑液回用 將步驟3)中得到的擠漿後的漿料按照常規方法進行洗漿，得到洗漿後的漿料和稀黑液； 5)、氧脫木素 將步驟4)中得到的洗漿後的漿料按照常規方法進行疏解、單段氧脫木素。得到白度為40％ISO，裂斷長為4.5km，撕裂度為300mN，耐折次數為30次，打漿度為32°SR的本色漿，然後採用常規方法對其進行打漿和抄造得到本色紙； 6)、黑液濃縮 將步驟3)中得到的黑液和步驟4)中得到的黑液合併得到固含量為15％，波美度為9的稀黑液，然後將其進行蒸發濃縮，得到固含量為30％，波美度為18，濃黑液和NH4+-N濃度為1700mg/l、溫度為48℃的汙冷凝水。
7)、肥料的製備 將濃黑液、木質素和腐殖酸按照質量百分比30％、45％、25％的比例混合成料漿，然後直接乾燥得到有機質含量70％，N+P2O5+K2O總含量4％，黃腐酸5％的黃腐酸肥料 8)、亞硫酸銨的生成混合發酵形成基質 將步驟6)得到的NH4+-N濃度為1700mg/l、溫度為48℃的汙冷凝水用於廢煙氣脫硫，生成亞硫酸銨，生成的亞硫酸銨作為步驟2)的亞銨法蒸煮液進行蒸煮。
其中廢煙氣脫硫的方法採用現有技術的方法。
或者在實施例1-3的基質發酵過程中加入，進一步提供氮源從而進入所述循環。
實施例9 其他和實施例相同，不同的是 8)、亞硫酸銨的生成混合發酵形成基質 將得到的NH4+-N濃度為4000mg/l、溫度為70℃的重汙冷凝水用於煙氣脫硫，生成亞硫酸銨，生成的亞硫酸銨作為步驟2)的亞銨法蒸煮液進行蒸煮。
其中煙氣脫硫的方法採用本發明的方法，具體如下煙氣首先經過靜電除塵設備進行除塵，除塵後的煙氣經過引風機加壓後，首先進入文丘裡管，廢氨水罐與文丘裡管相連接，在文丘裡管中噴入所得到的重汙冷凝水和氨水的混合液對煙氣中的二氧化硫進行吸收得到亞硫酸氫銨混合液。
從文丘裡管出來的煙氣混合液進入脫硫塔底的集液池中，噴入過量的重汙冷凝水和氨水混合液同亞硫酸氫銨進行反應生成亞硫酸銨。
集液池中形成亞硫酸氫銨、亞硫酸銨的氨水混合液，用泵將此混合液打到塔的高處，並通過塔中部的三層噴淋裝置向下噴出，同向上的煙氣均勻混合，從而吸收煙氣中殘留的二氧化硫。混合液中的亞硫酸氫銨同二氧化硫反應得到亞硫酸銨並回到集液池中。如此反覆循環將煙氣中二氧化硫吸收完全。
此外塔頂還有一清水噴淋裝置，用於吸收脫硫過程中逸出的氨氣，並回到集液池中，加入到噴淋吸收二氧化硫的循環中。
在脫硫塔中有一pH檢測裝置，當脫硫塔中pH達到7.5時，即集液池中亞硫酸銨、亞硫酸氫銨達到一個平衡狀態時，即放出進入亞硫酸銨罐。然後經過沉澱、過濾淨化後進入淨化的亞硫酸銨儲罐，用於亞銨法製漿。
在脫硫塔上部經過淨水吸收的廢氣從塔頂排出，然後經引風機進入一氨吸收塔中，在氨吸收塔中使用淨水吸收廢氣中殘存的氨氣，形成稀氨水，進入氨水罐，調節氨水濃度在1～2％。然後將調節過濃度的氨水通入到廢氨水罐中，循環使用吸收煙氣中的二氧化硫。此外，廢氨水罐中還可以使用其他工業產成的廢氨水，調節濃度合格後進行廢氣吸收。吸收後的廢氣排放，二氧化硫吸收率達到99.5％。
將前面產生的亞硫酸銨混合液作為實施例1的步驟2)中的亞銨法蒸煮藥劑加入到蒸煮鍋中進行蒸煮及後續工序，形成循環。
實施例10 本實施例所述的水處理方法包括過濾，絮凝沉澱，生化處理以及深度處理步驟。
絮凝沉澱採用UPCB處理。
生化處理步驟採用QA2O處理。
深度處理步驟包括常規的沉澱分離步驟。
其中，所述過濾為微過濾，濾網的目數從80-120目。
另外還包括對UPCB以及QA2O產生的汙泥進行汙泥脫水處理的步驟。
針對以上問題，本發明的研究人員設計了一種集中了渦流反應器(1)、旋流反應器(2)、孔板反應器(3)的優點，在反應過程中又融入汙泥循環技術(4)、汙泥接觸過濾技術(5)和微生物兼氧厭氧分解作用(6)的新工藝。其具體工藝流程如下 參見圖3中，造紙廢水首先進入集水池，並添加絮凝劑。之後在提升泵和管道的作用下使其充分混合。然後進入UPCB反應器的混合反應層。
優選的是，在廢水進行集水池之前進行過濾，然後進入沉砂池進行沉砂處理，以便除去泥砂、纖維、部分木質素、色素等等。在過濾和沉砂池進行沉砂處理均採用現有技術中常用的處理方式，本領域普通技術人員可以根據需要進行適當的選擇，並且這些選擇均屬於常規設計的範圍，無需做出創造性勞動。
然後，在混合反應層和強化反應層交界處添加兼氧、好氧、循環汙泥，以便進行充分的絮凝沉澱。
在後，向其中添加或不添加絮凝劑。並在UPCB吸附過濾層後，向沉澱池的水中添加助凝劑，以便更為充分地進行絮凝沉澱，且更易分離得到上清液。
對於加藥點a，可加入通常使用的絮凝劑，本領域普通技術人員可以根據需要選擇適當的絮凝劑，這對於本領域普通技術人員而言是顯而易見的，無需做出創造性勞動。所述的絮凝劑例如包括液體絮凝劑(PAC、PAFC、PSAC、PSFAC等)。
加藥點a位於提升泵前，加藥濃度1-10％，優選3-6％。對於其添加方式沒有特別的限制，例如可以採用氟塑料泵加入或利用泵前負壓吸入。
廢水充分混合後首先進入UPCB反應器的混合反應層。
混合了藥劑的廢水沿切線進入圓形UPCB反應器底部，並向上偏行15-45度。使水在該區乃至全反應器內保持旋流狀態。根據需要，可以在該區設置旋混流反應器、孔板反應器等裝置，以便保持旋流狀態。
加藥點b位於混合反應層與強化反應層交接處，該點在反應器中心軸線上，用於加入厭氧、兼氧、好氧以及物化絮狀汙泥。對於所添加的汙泥沒有特別的限制，只要其能夠起上述作用即可。本領域普通技術人員根據需要，採用常規的技術手段能夠選擇適當的汙泥，所述選擇對於本領域普通技術人員來說是顯而易見的，無需做出創造性勞動。
UPCB吸附過濾層位於反應器上部，主要包括出水管、導流板、加藥器、過濾網攪拌器等。該層中上部在運行過程中形成一定厚度的汙泥過濾層，其處於半流動狀態，可以截流大量在強化反應區沒能形成絮體的細小SS，以過濾網為界限，網上為泥水混合物流動反應區，網下位懸浮高濃汙泥過濾區。過濾網可採用20-40目的尼龍、聚酯或不鏽鋼網等等。汙泥層的厚度隨所用反應器的大小變化。但在工業實施過程中，考慮到通常設備的大小，所述汙泥層的厚度通常在1-2米之間。
優選的是，增設加藥點d，在該點進一步加入助凝劑，使絮體更密實，更大、使水更清。所述助凝劑為本領域通常使用的那些，本領域普通技術人員通過簡單的試驗應當能夠確定，該點的加藥量優選在0.2-5ppm。
為了更好地將循環的汙泥去除，優選將水力停留時間控制在4-10小時之間，停留時間過短生物效果不明顯，過長汙泥容易上浮。
該反應器去除ss和膠體，使水中的大顆粒汙染物得以去除，並發生了一定程度的兼氧厭氧水解酸化反應。使得如果需要的話，隨後的厭氧好氧等處理更易於進行。UPCB技術的運行效果參見下表
通過本發明的廢水處理方法，廢水的回用率達到60％以上。
QA2O主要包括A1、A2、O三段，但與傳統A2O工藝區別較大，因其A1、A2、O三段獨立設置，且每段分別為A1(複合反應曝氣池)、A2(脈衝布水上升流厭氧反應器)、O(延時多級AO曝氣池)，該工藝具有極強的SS、COD、BOD等汙染物的去除能力，傳統的A2O汙泥循環全部貫穿整個工藝，且好氧池混合液在A2段和O段大量循環，主要目的是實現脫氮除磷。
由兩工藝圖可以看出，QA2O工藝與傳統A2O工藝區別較大，在傳統A2O工藝中汙泥是在A1、A2、O三段中循環，中間不設沉澱池，且在A2、O兩段間有混合液循環，且在這三段中A1是厭氧A2是兼氧O好氧。在QA2O工藝中A1段以兼氧菌為主，同時又符合了物化反應，且該段單獨設有沉澱池，有獨立的汙泥循環系統，A2段以專性厭氧菌為主，為完全的厭氧工藝，有獨立的混合液循環系統，不依賴A1和O段汙泥回流，而O段則以好氧菌為主，通過曝氣設備的交替供氧實現多個富氧缺氧段的串聯即多級AO，且在O段前設置生物選擇池，以達到優化菌種的目的。
該工藝主要涵蓋五大作用去除SS、脫氮、除磷、提高可生化性、降解COD和BOD。
(1)在A1段以去除SS為主，同時發生硝化反硝化反應，實現脫氮除磷作用(詳見複合反應曝氣池部分) (2)在A2段主要以厭氧消化為主，同時又起到一定的大分子有機物斷鏈分解為小分子有機物的作用，提高了後續O段的去除率，並且實現磷的釋放。(詳見脈衝布水上聲流厭氧反應器部分)。
(3)在O段則完全發揮好氧菌的優勢，並同時實現多級AO交替，使微生物更具活性，以達到較高的去除效率。另外長期在延時低負荷下運行生成了大量的好氧顆粒汙泥。
所述該反應器主要特點有 1、不用三相分離器。這是本厭氧反應器與傳統的反應器最大的區別之一，通過較大的直徑/高度比(5∶1)，降低了廢水的流速，從而達到了固液分離的目的。
2、採用脈衝布水系統，通過虹吸作用將布水器內貯存了3~5分鐘的A1段出水在短時間(幾秒至十幾秒)內以很快的流速衝向池底，把池底的汙泥層向上衝起呈懸浮狀態，從而使池內的泥水均勻混合，保證了厭氧反應的效率。
3、尤其適用於(但不僅限於)麥草化學漿中段廢水。對該廢水中的纖維素、半纖維素、多糖、還原糖、配塗料廢水中的改性澱粉、部分木素及其衍生物等有良好的針對性，很好的發揮了水解酸化將這些大分子碎解成小分子，為後續的好氧處理創造條件。
4、厭氧菌為顆粒汙泥和絮狀汙泥。傳統厭氧大多由於直徑過小，流速高，使得絮狀汙泥流失嚴重，而以培養顆粒化厭氧汙泥為主，該反應器則可以使顆粒汙泥與絮狀汙泥共存，同時作用，以達到更高的去除效果，同時也提高了ss的去除能力。
5、單池處理能力大，由於採用大徑高比，使得單池處理能力大大提高。
本實施例所述的工藝中段水原水平均COD3800mg/L，經該系統處理後UPCB出水平均1900mg/L，A1出水1280mg/L，A2出水730二沉池出水85mg/L，SS＜50mg/L。
利用現有技術的物化+好氧生化法處理，原水約COD2500mg/L，物化加絮凝劑PAC800ppm，PAM5ppm，出水COD1850左右，好氧生化水力停留時間96小時出水COD350mg/L。
從上述比較可以看出，現有技術的處理成本高於本實施例所述的工藝，且出水不穩定不能達標。
實施例11 本實施例所述的水處理方法包括過濾，沉砂，絮凝沉澱，以及分離回用步驟， 在本發明的過濾步驟中，可以採用現有技術中常規的過濾技術，以便除去泥砂、纖維、部分木質素、色素等等，在去除大量固形物(SS)的同時，還可以回收漿料。
優選的是，採用旋轉式微濾機進行過濾，選用80-120目的鋼網或尼龍網，回收得到的漿料優選濃縮至2％(重量)返回製漿系統，經過濾後的廢水，控制其SS小於800mg/L。
經過濾後的廢水，仍含有泥沙，為降低回用成本，提高回用水水質，保證後續設備的正常運行，優選對廢水進行除砂處理。可以採用現有技術中常用的除砂手段。
通常採用沉砂池進行沉砂處理，底部進行間歇排砂，上清液進行絮凝沉澱步驟。
對於不同的中水，即不同濃度、不同雜質含量的中段，絮凝劑的總用量以能夠將其中的雜質沉澱出來為準，本領域普通技術人員通過簡單的試驗應當能夠確定絮凝劑的用量。
然而，在本實施例中，優選的是，以待處理中水的重量計，絮凝劑的總用量為300-800ppm。
由於製漿不同階段產生的廢水其鹽分含量不同，因此，在本發明中，優選將高、低鹽分的廢水在處理前進行分離，收集低鹽分的廢水。利用常規的過濾，除砂，絮凝沉澱等處理步驟，以便除去泥砂、纖維、部分木質素、色素等等，從而達到排放或回用的標準。
在本發明中，絮凝沉澱步驟分兩步進行首先向中水中添加10-30％(重量)的絮凝劑；然後對70-90％的絮凝劑進行脫鹽處理，再將經脫鹽處理得到的絮體添加至待處理中水中，以完成絮凝沉澱處理。
其中所述的脫鹽處理包括使絮凝劑在清水進行絮凝，收集絮體作為絮凝沉澱步驟的絮凝劑。
另一脫鹽處理包括使絮凝劑在待處理中水中進行絮凝，收集絮體；然後使絮體酸化，厭氧處理，所述酸化和厭氧處理可採用現有技術中常規的技術進行，這對於本領域普通技術人員而言是顯而易見的。具體地說，將絮體送入酸化池，控制溫度在25-45℃，停留時間8-12小時，並接種產酸菌；同時控制固液分離，即在沉澱池或濃縮池中實現分離。酸化後進入厭氧系統，繼續進行酸化反應，使產酸菌最大限度的發揮作用；同時保證回流攪拌強度，保證菌種的充分混合和流動，避免顆粒汙泥生成，控制水利停留時間20-36小時。以使絮體再生；然後再收集再生的絮體作為絮凝沉澱步驟的絮凝劑。
在本發明中，優選的是，在絮體濃度3-5％重量下進行再生，再生處理完成時的pH從6-6.5。
在本發明中，對於所採用的絮凝劑沒有特別的限制，例如，可以採用現有技術中已知的鋁鐵複合鹽絮凝劑。
為了達到更好的絮凝沉澱效果還可以添加助凝劑，同樣，對於助凝劑的使用沒有特別的限制，例如，可以採用常用的聚丙烯醯胺助凝劑等等。對其用量沒有特別的限制，本領域普通技術人員可以根據需要進行適當的選擇。
然而，優選的是，以待處理廢水的總重量計，助凝劑用量優選為1-6ppm。助凝時間優選為1-3分鐘，更優選為2分鐘。
在絮凝沉澱步驟中，優選的是，首先向中水中添加佔總用量10-30％重量的絮凝劑，使中水進行絮凝沉澱，其加藥點GT從106-108，其中G為速度梯度，T為攪拌時間；混合反應2-8分鐘，更優選的是，混合反應4-6分鐘，最優選混合5分鐘，然後再添加經脫鹽、再生處理的絮體進行絮凝，GT從105-106，混合反應5-15分鐘，更優選混合反應6-10分鐘，最優選混合反應8分鐘。
在本實施例中，優選的是，在沉澱池中進行2-12小時的沉澱，優選進行4-8小時的沉澱；上層清水直接排放或回用；並將30-50％的沉澱物進行再生，即水解酸化、厭氧處理，以便得到用於中水處理的絮體，並將其用作沉澱步驟的絮凝劑。
通過本發明的中水處理方法，中水的回用率達到70-80％。
圖9中，中水W首先進入過濾段進行過濾，然後進入沉砂池進行沉砂處理，以便除去泥砂、纖維、部分木質素、色素等等。在過濾和沉砂池進行沉砂處理均採用現有技術中常用的處理方式，本領域普通技術人員可以根據需要進行適當的選擇，並且這些選擇均屬於常規設計的範圍，無需做出創造性勞動。
接著，將處理過的中水送入反應池，在其中首先與部分絮凝劑，例如10-30％重量的絮凝劑進行絮凝沉澱處理；然後再添加剩餘的經脫鹽處理的絮體進行絮凝沉澱處理，以便進行充分的絮凝沉澱。
本實施例也可以採用100％脫鹽處理的絮體作為絮凝劑進行絮凝沉澱處理。絮凝劑的用量以及絮凝處理的工藝條件與前述採用部分絮凝劑進行脫鹽處理的相同或類似。本領域普通技術人員只需通過簡單的試驗應當能夠實現。
優選的是，還向中水中添加助凝劑，以便更為充分地進行絮凝沉澱，且更易分離得到上清液。
在充分絮凝沉澱之後，使處理過的中水進入沉澱池，以便分離出汙泥，上清液經集水池回用至造紙工段，中水回用系統前後廢水性質的變化見下表 由上表可以看出，該系統可有效去除廢水中的COD和SS，COD去除率達到58％以上，SS達到85％以上。而且該系統運行穩定，出水水質幾乎無波動，保證了回用水水質。


權利要求
1.一種秸稈製漿造紙過程中的循環利用方法，其特徵在於所述的方法包括
(1)、來自於農田種植、大棚種植、園林(F)原料，選擇適合於製漿的非木材纖維原料(G)通過備料(H)得到用於製漿的秸稈原料(A)，通過蒸煮(T)得到高硬度漿(B)，然後進行擠漿(U)和洗滌(V)得到漿料(O)，對所述的漿料(O)進行後處理(X)得到紙漿(Z)，抄造成紙製品(W)；
(2)、上述(1)中，備料後得到的廢料(I)，合併汙冷凝水(Q)，通過發酵(J)形成基質(K)，形成的基質(K)返回農田種植、大棚種植、園林(F)使用，可以循環得到秸稈原料(G)；
(3)、洗滌後的高硬度漿(B)通過擠漿(U)和洗滌(V)分離出C(黑液)，再經過蒸發濃縮(P)得到濃黑液(D)，可以作為肥料(E)，循環的返回農田種植、大棚種植、園林(F)使用；
(4)、洗滌得到的黑液(C)通過蒸發濃縮(P)，過程中產生的汙冷凝水(Q)配合煙氣脫硫(R)形成亞硫酸銨(S)，循環的用於蒸煮(T)。
(5)、中段水處理後的回用水用於整個紙漿過程的相應的部位。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於來自於農田種植、大棚種植、園林(F)的M(農作物副產品)和/或來自於其他方面的有機廢棄物(L)可以進入前述(2)所述的循環，合併Q(汙冷凝水)，通過J(發酵)，獲得K(基質或肥料)，返回農田種植、大棚種植、園林(F)形成循環。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的後處理包括疏解、氧脫木素，得到的用於製備紙製品的紙漿為本色漿。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的汙冷凝水為輕汙冷凝水和/或重汙冷凝水，所述輕汙冷凝水的NH4+-N濃度大於零小於1000mg/l，所述重汙冷凝水的NH4+-N濃度為4000mg/l～5000mg/l，優選4000mg/l～4500mg/l；優選重汙冷凝水；所述汙冷凝水的溫度為25～70℃，優選50～70℃。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的形成基質的發酵包括
1)、將所述的汙冷凝水或吸收煙氣後得到的亞硫酸氨與農作物副產品或有機廢棄物混合，調整混合物中碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值為15～30∶1，得到發酵前混合物；所述的發酵前混合物的pH值為9.5～10；
2)、將步驟1)所得到的發酵前混合物進行自然發酵，得到發酵混合物；
3)、待步驟2)所得到的發酵混合物中碳的質量百分比與氮的質量百分比的比值為15～30∶1，pH值在6.5～8.5時發酵完成，得到基質。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的煙氣脫硫為將煙氣除塵後進入脫硫塔，通過管路引入汙冷凝水吸收煙氣中的SO2，得到用於亞銨法蒸煮的(NH4)2SO3，包括
1)、將煙氣用汙冷凝水脫硫，所述煙氣為工業燃煤煙氣，所述脫硫為在脫硫塔前設置一文丘裡管，所述文丘裡管設置有噴淋裝置並連接在脫硫塔的下部；煙氣除塵後進入文丘裡管，汙冷凝水和氨水的混合液通過文丘裡管的噴淋裝置同煙氣混合，然後混合液和煙氣再進入脫硫塔中脫硫；
2)、脫硫後得到的亞硫酸混合溶液用於造紙中亞銨法製漿，所述亞硫酸銨溶液濃度為10％--35％，純度為80％--99％。
7.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的秸稈原料還可來自於所述的循環以外的原料；所述的亞硫酸銨還可來自於所述的循環以外的來源。
8.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的紙漿為本色漿，其中所述本色漿的裂斷長為4.0-7.5km，耐折度為30-120次，撕裂度為230-280mN，白度為35-65％ISO；優選，所述本色漿的白度為43-55％ISO，裂斷長為5-7.2km，撕裂度為200-300mN，耐折度為40-90次，打漿度為28-35°SR。
9.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的中段水處理包括過濾，絮凝沉澱，生化處理步驟，以及深度處理步驟，所述的絮凝沉澱採用UPCB處理，所述UPCB處理包括將充分混合絮凝劑的廢水首先引入UPCB反應器的混合反應層，然後在混合反應層和強化反應層的交界處向廢水中添加兼氧、好氧、循環汙泥，強化反應層反應之後，向廢水中添加或不添加絮凝劑，並使廢水進入UPCB吸附過濾層。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於廢水進入UPCB混合反應層之前通過提升泵和管道的作用使絮凝劑和廢水充分混合；在UPCB吸附過濾層之後向廢水中添加助凝劑，其添加量以廢水的總重量計重量為0.2-5ppm；所述過濾為微過濾，濾網的目數從80-120目。
11.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的中段水處理包括過濾，沉砂，絮凝沉澱，以及分離回用步驟，絮凝劑在絮凝沉澱前添加至待處理中水中，對佔總用量70-90％重量的絮凝劑進行脫鹽處理。
12.根據權利要求11所述的方法，其特徵在於在絮凝沉澱步驟中，首先向中水中添加佔總用量10-30％重量的絮凝劑，使中水進行絮凝沉澱，其加藥點GT控制在106-108範圍內，混合反應2-8分鐘，然後再添加經脫鹽、再生處理的絮體進行絮凝沉澱，GT控制在105-106範圍內，混合反應5-15分鐘。
13.根據權利要求15所述的方法，在絮凝沉澱步驟後，向中水中添加助凝劑，所述助凝劑的添加以待處理中水的重量計為1-6ppm。
全文摘要
本發明涉及秸稈製漿造紙過程中的循環利用方法，即通過備料得到用於製漿的非木材纖維原料和廢料；非木材纖維原料採用亞硫酸銨法蒸煮得到粗漿；粗漿擠漿得到漿料和濃黑液；漿料洗滌後後處理得到用於製備紙製品的紙漿和稀黑液；濃黑液和稀黑液混合蒸發濃縮，蒸發出的液體經回收得到汙冷凝水，殘留濃縮物作為肥料原料或用於製備肥料的濃黑液；汙冷凝水與備料所得的廢料、農作物副產品或有機廢棄物的一種或幾種混合，利用汙冷凝水的氮源或亞硫酸銨發酵得到基質或肥料；或將汙冷凝水用於煙氣脫硫，其中的氨與煙氣反應得到蒸煮劑亞硫酸銨，中段水處理後的回用水用於整個紙漿過程的相應部位，從而達到禾草類秸稈的綜合利用，為循環經濟提供新的亮點。
文檔編號D21C11/06GK101768887SQ201010126189
公開日2010年7月7日 申請日期2010年3月17日 優先權日2010年3月17日
發明者李洪法, 宋明信, 陳松濤, 楊吉慧, 郭良進 申請人:山東泉林紙業有限責任公司