Применение биоцидов
3.5. Применение биоцидов
Применение биоцидов при производстве бумаги нашло широкое применение, особенно после начала применения нейтральной проклейки. Это не случайное совпадение. При производстве бумаги в кислой среде в присутствии канифоли и глинозема бактерии развиваются в бумажной массе не так активно, как в нейтральной среде (да еще с добавкой катионного крахмала). Положение осложняется при замкнутом цикле водооборота и температуре массы около 40оС. Все это способствует развитию микроорганизмов в бумажной массе. Это вызывает проблемы обрывности и дефектов бумаги, вызываемых слизевыми отложениями на оборудовании, а также снижает уровень качества бумаги и повышает расход химикатов.
Снижение уровня качества бумаги происходит из-за отрицательного действия микроорганизмов на крахмал, растворенный в бумажной массе. Так, ферменты, выделяемые микроорганизмами, расщепляют крахмал и превращают его в очень слабое связующее. При этом такой крахмал проявляет большое негативное действие. Например, вязкость воды и бумажной массы значительно возрастают, ухудшается обезвоживание, прессование и сушка бумаги, снижается производительность. Тонкая пленка полуразрушенного крахмала покрывает частично разрушенные волокна и после высушивания между волокнами формируется хрупкая и слабая структура, образованная полуразрушенными волокнами и крахмалом.
Простой опыт показывает, что при замене оборотной воды на свежую прочностные свойства бумаги повышаются. Прежде всего, потому, что «сироп из разлагающего крахмала» вымывается свежей водой и волокна образуют между собой более надежные связи.
Кроме отрицательного действия на обезвоживание и на прочностные свойства бумаги продукты биодеструкции крахмала и деструкции поверхности самого волокна препятствует осаждению частиц клея на волокнах и расход клея АКД при этом может возрастать на 20-30% и более.
Практический опыт применения биоцидов в России
Опыт использования биоцидов на предприятиях РФ показал несколько важных моментов.
Известно, что биоциды действуют на микрофлору достаточно мягко, всего лишь подавляя скорость их размножения, но не уничтожая их. Поэтому микрофлора способна привыкать к биоцидам. Чтобы уменьшить такое привыкание, в мировой практике используется простой прием. Вид биоцида целесообразно менять примерно каждые 2-4 недели.
Другой важный момент. Контроль биозагрязненности потока бумажного производства ведут обычно по нескольким параметрам – общебактериальная загрязненность, содержание грибков и содержание дрожжей.
Рекомендуемые материалы
При использовании различных биоцидов оказалось, что снизить общебактериальную загрязненность потока сравнительно не трудно. Однако, при этом, видимого снижения слизевых отложений на оборудовании может и не наблюдаться. Напротив, при снижении общебактериальной загрязненности может наблюдаться ускоренный рост не бактерий, а грибов и дрожжей. То есть, биоциды подавляя одну форму жизни (бактерии) могут стимулировать активность другой формы. Более того, при подаче слабого биоцида или подаче биоцида при низкой концентрации бактерии начинают вырабатывать защитные коллоиды, которые проявляются в повышенных слизевых отложениях на оборудовании.
Обратите внимание на лекцию "Маркетинговые исследования ".
Способы дозировки биоцидов
На практике выработаны следующие приемы подачи биоцидов:
- норма расхода и вид биоцида: зависит от конкретных условий – состава микрофлоры, уровня биозагрязненности, температуры и т.д. Обычная норма расхода колеблется от 150 до 400 г/т бумаги.
- способ подачи: биоциды подают в бумажную массу, как правило, периодически, ударными дозами, например 1 раз в течение 30 минут каждые 4 часа. При этом в течение 30 мин в бумажной массе, достигается примерно восьмикратная концентрация биоцида, если сравнить ее с концентрацией при непрерывной дозировке. В этот период при повышенной концентрации биоцида рост микроорганизмов активно подавляется. А период восстановления их роста составляет несколько часов. Таким образом, пока бактерии восстанавливаются биоцид можно не дозировать, а после восстановления их активного роста подается новая порция биоцида.
- точки подачи: биоциды подаются не только в бумажную массу, но и в некоторые химикаты, где содержаться и могут активно развиваться бактерии, а также на локальные ловушки при осветлении оборотной воды. Точка подачи в бумажную массу, как правило, находится недалеко от напорного ящика. Это обеспечивает максимальную концентрацию биоцида в коротком цикле БДМ, где слизевые отложения наиболее опасны. Из химикатов заслуживает внимания суспензия и рабочий раствор крахмала, а также суспензия мела, если там отмечается повышенная биозагрязненность.
