ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2022-7-26-31ekip-2132Research ArticleНАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИSCIENTIFIC DEVELOPMENTSВлияние схемы отбелки лиственной сульфатной целлюлозы с использованием диоксида хлора на количество хлорорганических соединений в сточных водах и целлюлозеInfluence of the Scheme of Bleaching Hardwood Sulfate Pulp Using Chlorine Dioxide on Chlor-Organic Compounds in Wastewater and CelluloseКоролеваТ.А.KorolevaT.A.

канд. техн. наук, науч. сотрудник

Cand. Sci. (Eng.), Researcher

podpiska@kalvis.ruШвецоваН.В.ShvetsovaN.V.

мл. науч. сотрудник

Junior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruВельямидоваА.В.VeliyamidovaA.V.

канд. хим. наук, науч. сотрудник

Cand. Sci. (Chem.), Researcher

podpiska@kalvis.ruМедведевВ.В.MedvedevV.V.

инженер

Engineer 

podpiska@kalvis.ruФедеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. ЛавероваРоссияFederal Research Center for Comprehensive Study of the Arctic named after Academician N.P. LaverovRussian FederationИТЦ "Современные технологии переработки биоресурсов Севера", Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. ЛомоносоваРоссияEngineering and Technical Center "Modern technologies for processing bioresources of the North", Northern (Arctic) Federal University named after M.V. LomonosovRussian Federation2022060720222672631Copyright © ООО "Калвис", 20222022ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/2132

Приведены результаты исследования влияния сокращения ступеней в схеме отбелки лиственной сульфатной целлюлозы с включением кислородно-щелочной обработки (КЩО) на образование хлорорганических соединений в фильтратах и целлюлозе. Установлено, что вариант укороченной схемы отбелки с включением КЩО позволит сократить расход диоксида хлора на 48 %, достичь требований наилучших действующих технологий по сбросу адсорбируемого органически связанного хлора в сточные воды и содержанию общего органическисвязанного хлора в лиственной беленой целлюлозе.

Study results of the effect of reducing the steps of the bleaching scheme hardwood sulfate pulp including oxygen-alkaline treatment (OAT) to obtain chlor-organic compounds in filtrates and cellulose. It was determined that a shortened bleaching scheme including oxygen-alkaline treatment would reduce chlorine dioxide consumption by 48 %, to achieve the requirements of best available technologies for the discharge of adsorbed organically bound chlorine in wastewater and the total organic chlorine content in deciduous bleached cellulose.

отбелка целлюлозыкислородно-щелочная обработкалиственная сульфатная целлюлозаадсорбируемый органически связанный хлор в сточных водахорганически связанный хлор в целлюлозеpulp bleachingoxygen-alkaline treatmentdeciduous bleached celluloseadsorbed organically bound chlorine in wastewaterorganically bound chlorine in celluloseReferencesИнформационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям ИТС-1 2015 "Производство целлюлозы, древесной массы, бумаги и картона" [Information and technical guide to the best available technologies ITS-1 2015 "Production of pulp, wood pulp, paper and cardboard"]. [Электронный ресурс]. URL: https://www.rst.gov.ru/portal/gost/ (дата обращения 10.05.2021).Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям ИТС-1 2015 "Производство целлюлозы, древесной массы, бумаги и картона" [Information and technical guide to the best available technologies ITS-1 2015 "Production of pulp, wood pulp, paper and cardboard"]. [Электронный ресурс]. URL: https://www.rst.gov.ru/portal/gost/ (дата обращения 10.05.2021).Королева Т.А., Миловидова Л.А., Комарова Г.В., Дряхлицын А.А., Медведев В.В., Мосеев В.Г. Применение окислительного щелочения в процессе отбелки лиственной сульфатной целлюлозы. Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 168—177. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-168-177.Королева Т.А., Миловидова Л.А., Комарова Г.В., Дряхлицын А.А., Медведев В.В., Мосеев В.Г. Применение окислительного щелочения в процессе отбелки лиственной сульфатной целлюлозы. Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 4. С. 168—177. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-168-177.Скобелев Д.О., Микаэльсон О.Т. Наилучшие доступные технологии как критерии исключения Российских промышленных предприятий из списка экологических "горячих точек" Баренцева Евро-Арктического региона. Экономика устойчивого развития. 2020. № 2(42). C. 179—185.Скобелев Д.О., Микаэльсон О.Т. Наилучшие доступные технологии как критерии исключения Российских промышленных предприятий из списка экологических "горячих точек" Баренцева Евро-Арктического региона. Экономика устойчивого развития. 2020. № 2(42). C. 179—185.Commission Decision of 24 October 2014 establishing the ecological criteria for the award of the EU Ecolabel for absorbent hygiene products (notified under document C(2014) 7735)/ [Электронный ресурс]. URL: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=CELEX%3A32014 D0763 (accessed 10.05.2021).Commission Decision of 24 October 2014 establishing the ecological criteria for the award of the EU Ecolabel for absorbent hygiene products (notified under document C(2014) 7735)/ [Электронный ресурс]. URL: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=CELEX%3A32014 D0763 (accessed 10.05.2021).Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Production of Pulp, Paper and Board. DOI: 10.2791/370629. [Электронный ресурс]. URL: https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/ fcaab1a5-d287-40af-b21c-115e529685fc/language-en/ (accessed 01.03.2021).Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Production of Pulp, Paper and Board. DOI: 10.2791/370629. [Электронный ресурс]. URL: https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/ fcaab1a5-d287-40af-b21c-115e529685fc/language-en/ (accessed 01.03.2021).Bjorklund M., Germgard U., Basta J. Formation of AOX and OCl in ECF bleaching of Birch pulp. Tappi Journal. 2004. Vol. 3. No. 8. P. 7—12.Bjorklund M., Germgard U., Basta J. Formation of AOX and OCl in ECF bleaching of Birch pulp. Tappi Journal. 2004. Vol. 3. No. 8. P. 7—12.Berry R., Luthe C., Wrist P., Axegеrd P., Gellerstedt G., Lindblad P-O. , Pöpke I. The effects of recent changes in bleached softwood kraft pulp mill technology on organochlorine emissions: an international perspective. Pulp Pap. Canada. 1991. Vol. 92(6). P. T155—T164. [Электронный ресурс]. URL: https://agris.fao.org/agris-search/search.do?recordID= US201301754421.Berry R., Luthe C., Wrist P., Axegеrd P., Gellerstedt G., Lindblad P-O. , Pöpke I. The effects of recent changes in bleached softwood kraft pulp mill technology on organochlorine emissions: an international perspective. Pulp Pap. Canada. 1991. Vol. 92(6). P. T155—T164. [Электронный ресурс]. URL: https://agris.fao.org/agris-search/search.do?recordID= US201301754421.Didone M., Saxena P., Brilhuis-Meijer E., Tosello G., Bissacco G., Mcaloone C.T., Pigosso D.C.A., Howard T.J. Moulded pulp manufacturing: Overview and prospects for the process technology. Packaging Technology and Science. 2017. Vol. 30. P. 231—249. DOI: 10.1002/pts.2289.Didone M., Saxena P., Brilhuis-Meijer E., Tosello G., Bissacco G., Mcaloone C.T., Pigosso D.C.A., Howard T.J. Moulded pulp manufacturing: Overview and prospects for the process technology. Packaging Technology and Science. 2017. Vol. 30. P. 231—249. DOI: 10.1002/pts.2289.Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of the Council of 24 November 2010 on industrial emissions (integrated pollution prevention and control). [Электронный ресурс]. URL: https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/30466f6e-19fb-11eb-b57e01aa75ed71a1/language-en/format-PDF/source-192891093 (accessed 01.03.2021) DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-168-177.Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of the Council of 24 November 2010 on industrial emissions (integrated pollution prevention and control). [Электронный ресурс]. URL: https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/30466f6e-19fb-11eb-b57e01aa75ed71a1/language-en/format-PDF/source-192891093 (accessed 01.03.2021) DOI: 10.37482/0536-1036-2020-4-168-177.Establishing conclusions on best available techniques (BAT) for pulp, paper and board production in accordance with Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of the Council. Commission Implementing Decision, published on 30 September 2014 (pdf). [Электронный ресурс]. URL: https://www.environment.fi/fi-I/Kulutus_ja_tuotanto/Paras_tekniikka_BAT/Vertailuasiakirjat (дата обращения 10.05.2021).Establishing conclusions on best available techniques (BAT) for pulp, paper and board production in accordance with Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of the Council. Commission Implementing Decision, published on 30 September 2014 (pdf). [Электронный ресурс]. URL: https://www.environment.fi/fi-I/Kulutus_ja_tuotanto/Paras_tekniikka_BAT/Vertailuasiakirjat (дата обращения 10.05.2021).Food and Agriculture Organization of United Nations). [Электронный ресурс]. URL: http://www.fao.org/faostat/ru (accessed 20.03.2021) DOI: 10.4060/cb1521enFood and Agriculture Organization of United Nations). [Электронный ресурс]. URL: http://www.fao.org/faostat/ru (accessed 20.03.2021) DOI: 10.4060/cb1521enHubbe M.A., Metts J.R., Hermosilla D., Blanco M.A., Yerushalmi L., Haghighat F., Lindholm-Lehto P., Khodaparast Z., Kamali M., Elliott A. Wastewater treatment and reclamation: A review of pulp and paper industry practices and opportunities. BioResources. 2016. Vol. 11. No. 3. P. 7953-8091. DOI: 10.15376 /BIORES.11.3.HUBBE.Hubbe M.A., Metts J.R., Hermosilla D., Blanco M.A., Yerushalmi L., Haghighat F., Lindholm-Lehto P., Khodaparast Z., Kamali M., Elliott A. Wastewater treatment and reclamation: A review of pulp and paper industry practices and opportunities. BioResources. 2016. Vol. 11. No. 3. P. 7953-8091. DOI: 10.15376 /BIORES.11.3.HUBBE.Jiang Z.-H., Faubert M., Van Lierop B., Berry R. Heterogeneous Distribution of Organic Chlorine in Bleached Pulps Among Fine and Fiber Fractions. Journal of pulp and paper science. 2006. Vol. 32. No. 1. P. 23—27.Jiang Z.-H., Faubert M., Van Lierop B., Berry R. Heterogeneous Distribution of Organic Chlorine in Bleached Pulps Among Fine and Fiber Fractions. Journal of pulp and paper science. 2006. Vol. 32. No. 1. P. 23—27.Kowalska M., Donatello S., Wolf O. EU Ecolabel criteria for Graphic Paper, Tissue Paper and Tissue Products. Final Technical Report, EUR 29656 EN, Publications Office of the European Union, Luxembourg, 2019. ISBN 978-92-76-00024-2, DOI:10.2760/71692.Kowalska M., Donatello S., Wolf O. EU Ecolabel criteria for Graphic Paper, Tissue Paper and Tissue Products. Final Technical Report, EUR 29656 EN, Publications Office of the European Union, Luxembourg, 2019. ISBN 978-92-76-00024-2, DOI:10.2760/71692.Owens J.W. The hazard assessment of pulp and paper effluents in the aquatic environment. Environmental Toxicology and Chemistry. 1991. Vol. 10. No. 12. P. 1511—1540. DOI: 10.1002/etc.5620101202.Owens J.W. The hazard assessment of pulp and paper effluents in the aquatic environment. Environmental Toxicology and Chemistry. 1991. Vol. 10. No. 12. P. 1511—1540. DOI: 10.1002/etc.5620101202.Popp D., Hafner T., Johnstone N. Environmental policy vs. public pressure: innovation and diffusion of alternative bleaching technologies in the pulp industry. Research Policy. 2011. Vol. 40. P. 1253—1268. DOI: 10.1016/j.respol.2011.05.018.Popp D., Hafner T., Johnstone N. Environmental policy vs. public pressure: innovation and diffusion of alternative bleaching technologies in the pulp industry. Research Policy. 2011. Vol. 40. P. 1253—1268. DOI: 10.1016/j.respol.2011.05.018.Söderholm P., Bergquist A-K., Söderholm K. Environmental Regulation in the Pulp and Paper Industry: Impacts and Challenges Forest Pol icy, Economics and Social Research. Current Forestry Reports. 2019. Vol. 5. P. 185—198.Söderholm P., Bergquist A-K., Söderholm K. Environmental Regulation in the Pulp and Paper Industry: Impacts and Challenges Forest Pol icy, Economics and Social Research. Current Forestry Reports. 2019. Vol. 5. P. 185—198.Ribeiro J.P., Marques C.C., Portugal I., Nunes M.I. AOX removal from pulp and paper wastewater by Fenton and photo-Fenton processes: a real case-study, Energy Reports. 2020. Vol. 6. P.770—775. DOI: 10.1016/j.egyr.2019.09.068.Ribeiro J.P., Marques C.C., Portugal I., Nunes M.I. AOX removal from pulp and paper wastewater by Fenton and photo-Fenton processes: a real case-study, Energy Reports. 2020. Vol. 6. P.770—775. DOI: 10.1016/j.egyr.2019.09.068.Windsor F.M., Pereira M.G., Tyler C.R., Ormerod S.J. Biological traits and the transfer of persistent organic pollutants through river food webs. Environmental Science and Technology. 2019. Vol. 53. No. 22. P. 13246—13256. DOI: 10.1021/acs.est.9b05891.Windsor F.M., Pereira M.G., Tyler C.R., Ormerod S.J. Biological traits and the transfer of persistent organic pollutants through river food webs. Environmental Science and Technology. 2019. Vol. 53. No. 22. P. 13246—13256. DOI: 10.1021/acs.est.9b05891.Windsor F.M., Pereira M.G., Morrissey C.A., Tyler C.R., Ormerod S.J. Environment and food web structure interact to alter the trophic magnification of persistent chemicals across river ecosystems. Science of The Total Environment. 2020. Vol. 717. Art. 137271. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.137271.Windsor F.M., Pereira M.G., Morrissey C.A., Tyler C.R., Ormerod S.J. Environment and food web structure interact to alter the trophic magnification of persistent chemicals across river ecosystems. Science of The Total Environment. 2020. Vol. 717. Art. 137271. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.137271.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.