توليد انرژي از پسماندهاي زيست پليمري طبيعي صنايع كاغذسازي براي كاهش آثار منفي زيست محيطي

Energy Production from Natural Biopolymeric Wastes of Paper Industries to Reduce Adverse Environmental Effects

كارخانه هاي خمير كاغذ و كاغذسازي مقادير مختلف و درخور توجهي از ضايعات زيست پليمرهاي سرشار از انرژي شامل ضايعات چوب، پسماندهاي فرايند توليد كاغذهاي بازيافتي، انواع كاغذهاي بازيافتي با كيفيت ضعيف و لجن كاغذسازي را در تمام مراحل فراوري شامل آماده سازي چوب، توليد خمير كاغذ و كاغذ، بازيابي مواد شيميايي، عمل آوري كاغذهاي بازيافتي و تصفيه پساب، ايجاد مي كنند. مقدار اين ضايعات به سطح فناوري، نوع خمير كاغذ و كاغذ و كيفيت ماده اوليه چوبي بستگي دارد. در مجموع، فرصت هاي درخور توجهي براي بازيابي انرژي مصرفي از اين ضايعات و به ويژه كاهش آثار منفي زيست محيطي در صنايع كاغذسازي ايجاد مي شود. به طور كلي، امروزه در بيشتر صنايع كاغذسازي دنيا بازيابي انرژي از ضايعات زيست پليمرها به عنوان فرايندي مطلوب مورد توجه قرار گرفته است. به كارگيري چنين فناوري هاي جديدي در صنايع كاغذسازي مي تواند به بهره وري بيشتر، سرمايه گذاري كمتر و عمليات ايمن تر در مقايسه با عمليات متداول، منجر شود كه از سوخت هاي فسيلي براي توليد انرژي استفاده مي كنند. به طوري كه بسياري از محصولات كارخانه هاي خمير كاغذ و كاغذ، بيش از نيمي از انرژي مورد نياز خود را از سوخت هاي زيست توده ضايعات جامد، به دست مي آورند. افزون بر امكان بازيابي انرژي گرمايي، سوزاندن پسماندهاي زيست پليمرها داراي مزاياي ديگري مانند كاهش آلودگي هوا، مقدار دفن سطحي و مقدار و حجم ضايعات است. از انرژي بازيابي شده مي توان در سامانه هاي گرمايشي و توليد برق استفاده كرد. همچنين، مي توان از بقاياي چوب استفاده مناسب تري كرده و ارزش افزوده بيشتري به كمك زيست پالايشگاه براي آن ها ايجاد كرد. در اين مقاله، وضعيت فعلي و چگونگي استفاده از ضايعات جامد ايجادشده به عنوان منبع توليد انرژي در كارخانه هاي خمير كاغذ و كاغذسازي بررسي شده است.

Pulp and paper industries produce various and considerable amounts and types of energy-rich natural biopolymeric wastes including wood wastes, residuals from recycled paper production process, various low-quality recovered papers and mill broke and papermaking sludge in all mill operations including wood preparation, pulp and paper production, chemicals recovery, recycled papers processing and wastewater treatments. The volume of these biopolymeric wastes depends on the technological advances, pulp and paper grade and quality of the wood raw material, which provide notable opportunities for the recovery of consumed energy and, especially to reduce adverse environmental effects in paper industries. Generally, energy recovery from natural biopolymeric wastes has been currently considered as a desirable and feasible process in most paper industries of the world. Application of such novel technologies in paper industries can result in higher productivity, lower investment costs and safer operations compared to conventional productions that consume fossil fuels to produce energy. In addition to energy recovery, burning the natural biopolymeric wastes has some advantages such as lowering the air pollution, land-fill operations and the amount and volume of the wastes. The recovered energy can be used in heating systems and power production. A biorefinery bears the aim at producing high-value bio-based chemicals rather than biofuels. The current status of world solid wastes and know-how knowledge of their use as an energy source in the pulp and paper industries are reviewed in the present study.