制浆造纸原理与工程
第四章 供浆系统和白水系统
制浆造纸原理与工程
一,白水的物理化学特性
1,剩余白水的来源, 压榨部, 纸机喷淋
2,白水的主要 组成,
有机物 （ 短小纤维类, 来源于浆料
的溶剂抽出物, 溶解性木素, 过程添加化学助剂 ）
无机物 （ 填料, 瓷土, 无机盐金属
离子和酸根离子等 ） ；
非溶解性物质 （ 纤维, 填料, 瓷土
等 ）
溶解物质和胶体物质 （ DCS,来源于浆料的
溶剂抽出物, 溶解性木素, 过程添加化学助剂, 无
机盐金属离子和酸根离子等 ）
制浆造纸原理与工程
一,基本概念
填料 —— 造纸过程加入浆料内的一些不溶于水的
固体微细颗粒物，多为无机物，以提高成纸的不
透明度和白度。改善成纸的平滑度、油墨吸收性
和印刷适性，并能增进纸的外观、手感和紧度，
还能节约纤维原料，降低成本。
浓白水 —— 不同车间有不同的含义，取决与纸种
与纸机，如高速双网新闻纸纸机，浆料浓度接近
1%，网部留着率仅 50%，白水浓度高达 0.5%
制浆造纸原理与工程
白水中固形物的尺度
组成 长度，微米 宽度，微米
纤维 600-3500 30
细小纤维 小于 150 30
填料 1-5 1-5
胶体物质 小于 1（分子量在 1000-1000万间的聚合物） 小于 1
一,白水的物理化学特性
制浆造纸原理与工程
一,白水的物理化学特性
影响白水组成的因素
（ 1）浆料种类
（ 2）纸机类型
（ 3）浆料中填料等非纤维的含量
（ 4）纸机网子特性、吸水箱数量与性能
（ 5） 技术装备水平
制浆造纸原理与工程
七十年代开放式纸机白水系统
特点, 不同浓度白水混合在一起,成型部、压榨部和离心泵、
真空泵密封水均使用清水；剩余白水达 100m3/吨浆
制浆造纸原理与工程
二、如何设计造纸车间的白
水循环系统
基本设计原则
保证浆料的物理化学特性与组成在系统正常操
作或非正常运行条件下都保持同样的流量，系统
中断重新启动后，不同组份恢复平衡的时间因留
着率的不同而定。即在保证各部位用水的质和量
的前提下，合理优化分配与使用
影响白水循环程度的主要因素
（ 1）车间现有装备（ 2）功能助剂对湿部化
学的要求（ 3）如何循环（循环途径及其合理设计）
制浆造纸原理与工程
二、如何设计造纸车间的白水
循环系统
—— 白水分配使用原则与方法
（ 1）首先考虑利用浓白水（碎浆、浆料稀释
等） ；
（ 2）其次，考虑如何最大限度利用白水回收
系统的澄清水（用于纸机的喷淋水，如冲网
喷淋、流浆箱喷淋、沟纹辊喷淋等）；为防
止白水回收系统不正常，引起的水质波动，
应在喷淋管上安装过滤装置
制浆造纸原理与工程
二、如何设计造纸车间的白水
循环系统
—— 白水分配使用原则与方法
（ 3）再次，应考虑如何使用大量的水环式
真空泵的水封水。
真空泵用水水质要求,
可造成磨损的无机填料等物质含量小于 50mg/L,
软性纤维等悬浮物含量小于 360mg/L,pH大于
5.5，温度低于 51.6℃, TDS小于 500 mg/L，
硬度小于 200 mg/L，氯离子含量低于 100 mg/L，
硫酸盐含量低于 100 mg/L）。
制浆造纸原理与工程
白水回收系统的澄清水做真空泵的水封
图 独立的真空泵用水循环系统 (因水温对纳氏真空泵的真空度有显著
影响，需要高真空的泵用新鲜清水，低真空的泵用高真空的泵的出水 )
制浆造纸原理与工程
造纸车间水环式真空泵用水的全
封闭循环统
具有冷却塔的真空泵用水循环系统
制浆造纸原理与工程
二,如何设计造纸车间的白水循环系统
—— 白水分配使用原则与方法
（ 4）考虑用是否可将白水回收系统的澄清水用
作网部的喷淋清洗水（一般来讲，对纸板和生
活用纸纸机是可行的，但对高速薄页纸机需用
新鲜水）。
节约喷淋水用量的方法：
采用高水压、低流量的喷淋装置（可节约
90%的喷淋用水，喷淋水用量仅为 0.7m3/odp）
（ 5）冷却水最好能设计独立的清洁冷却水下水
道，以便合理利用，减轻水处理负荷。使用新
型设备,
制浆造纸原理与工程
现代造纸用水封闭循环系统
制浆造纸原理与工程
白水封闭循环后的现代造纸车间新鲜水用量
生产纸种 用量 m3/吨浆
新闻纸 6-12
薄页纸 5-10
超级压光纸 10-15
低定量涂布纸 10-20
卫生纸 10-15
瓦楞原纸 2-10
多层纸板 8-15
制浆造纸原理与工程
三、常用的白水纤维回收
与处理系统
机械筛滤（包括真空过滤、超滤与反渗透）,斜网式纤
维回收机,旋转筛式白水回收机,真空圆网白水回收
机,双鼓回收机（ Waco filter saveall，欧洲的纸厂使
用较广泛）、多圆盘白水回收系统（ polydisc
saveall）,剩余白水的超滤处理系统
溶气气浮,浅层气浮白水回收系统,微涡气浮、常规
射流暴气气浮系统
化学混凝,使用各种化学絮凝剂，对生产高填料的纸种
效率较高
化学氧化,在 H2O2、分子氧、氧臭氧、高锰酸钾等化
学氧化剂作用下的氧化处理，可配合超滤处理等
制浆造纸原理与工程
射流气浮处理造纸白水存在以下一些
缺点,
①气浮池较深，一般水位约 2m左右，增加了气浮时间，
降低了效率，一般气浮时间在 15～ 30min；②气泡直径
较大（约 50μm），容易破裂而失去气浮作用；
③ 因采用间歇式刮浆，有些浮出的纤维因停留时间较
长，气泡破裂，造成气浮物重新下沉；
④ 由于射流气浮池采用一端进水，横向前进，会干扰
纤维的上浮。
气浮处理技术
制浆造纸原理与工程
高效浅层气浮的特点,
①溶气水中气泡直径一般在 10μm左右，大大增加了微
小气泡与悬浮物的接触面积和接触点，有利于上浮作
用。
②池子很浅，一般水位控制在 600mm左右，大大缩短
了气浮时间，气浮过程在 3～ 5min内即可完成，因此气
浮效率比射流深池气浮提高 5倍以上。
③布水均匀，且释放出的水直接上升，基本无横向流
动，避免了横流对上浮作用的影响。
④出浆独特 ；⑤释放器有特色，释放均匀 ⑥靠近池底
部有连续运转的沉淀物清除刮板，便于沉
淀物及时清除 。
气浮处理技术
制浆造纸原理与工程
高效浅层气浮的特点,
①溶气水中气泡直径一般在 10μm左右，大大增加了微
小气泡与悬浮物的接触面积和接触点，有利于上浮作
用。
②池子很浅，一般水位控制在 600mm左右，大大缩短
了气浮时间，气浮过程在 3～ 5min内即可完成，因此气
浮效率比射流深池气浮提高 5倍以上。
③布水均匀，且释放出的水直接上升，基本无横向流
动，避免了横流对上浮作用的影响。
④出浆独特 ；⑤释放器有特色，释放均匀 ⑥靠近池底
部有连续运转的沉淀物清除刮板，便于沉淀物及时清
除
气浮处理技术
制浆造纸原理与工程
三、常用的白水纤维回收与处理
—— 高效气浮处理系统
制浆造纸原理与工程
三、常用的白水纤维回收与处理工艺
—— 筛滤与化学混凝相结合处理
机械过滤 —— 去除白水中的纤维等悬浮
物等非溶解性 COD
化学混凝处理 —— 去除部分带负电荷的
DCS
制浆造纸原理与工程
三、常用的白水纤维回收与处理工艺
—— 膜分离技术用于处理造纸白水
造纸过程白水的排放量取决于造纸系统中白水
的封闭循环程度 。 白水封闭循环程度越高, 越容易造
成抄造系统中金属离子, 各种溶解性无机盐等物质的
过度积累及微生物的生长, 繁殖, 从而影响到纸机的
正常运行与产品质量, 因此, 去除造纸白水中的胶体
及各种溶解物质 对实现造纸用水全封闭循环使用是非
常必要的 。
各种膜分离技术，例如微滤（ MF）、无机膜过
滤、超滤（ UF）、反渗透（ OR）等对白水中的胶体
和各种溶解性物质有较好的去除效果，是实现造纸白
水零排放目标的有效措施之一。
第四章 供浆系统和白水系统
制浆造纸原理与工程
一,白水的物理化学特性
1,剩余白水的来源, 压榨部, 纸机喷淋
2,白水的主要 组成,
有机物 （ 短小纤维类, 来源于浆料
的溶剂抽出物, 溶解性木素, 过程添加化学助剂 ）
无机物 （ 填料, 瓷土, 无机盐金属
离子和酸根离子等 ） ；
非溶解性物质 （ 纤维, 填料, 瓷土
等 ）
溶解物质和胶体物质 （ DCS,来源于浆料的
溶剂抽出物, 溶解性木素, 过程添加化学助剂, 无
机盐金属离子和酸根离子等 ）
制浆造纸原理与工程
一,基本概念
填料 —— 造纸过程加入浆料内的一些不溶于水的
固体微细颗粒物，多为无机物，以提高成纸的不
透明度和白度。改善成纸的平滑度、油墨吸收性
和印刷适性，并能增进纸的外观、手感和紧度，
还能节约纤维原料，降低成本。
浓白水 —— 不同车间有不同的含义，取决与纸种
与纸机，如高速双网新闻纸纸机，浆料浓度接近
1%，网部留着率仅 50%，白水浓度高达 0.5%
制浆造纸原理与工程
白水中固形物的尺度
组成 长度，微米 宽度，微米
纤维 600-3500 30
细小纤维 小于 150 30
填料 1-5 1-5
胶体物质 小于 1（分子量在 1000-1000万间的聚合物） 小于 1
一,白水的物理化学特性
制浆造纸原理与工程
一,白水的物理化学特性
影响白水组成的因素
（ 1）浆料种类
（ 2）纸机类型
（ 3）浆料中填料等非纤维的含量
（ 4）纸机网子特性、吸水箱数量与性能
（ 5） 技术装备水平
制浆造纸原理与工程
七十年代开放式纸机白水系统
特点, 不同浓度白水混合在一起,成型部、压榨部和离心泵、
真空泵密封水均使用清水；剩余白水达 100m3/吨浆
制浆造纸原理与工程
二、如何设计造纸车间的白
水循环系统
基本设计原则
保证浆料的物理化学特性与组成在系统正常操
作或非正常运行条件下都保持同样的流量，系统
中断重新启动后，不同组份恢复平衡的时间因留
着率的不同而定。即在保证各部位用水的质和量
的前提下，合理优化分配与使用
影响白水循环程度的主要因素
（ 1）车间现有装备（ 2）功能助剂对湿部化
学的要求（ 3）如何循环（循环途径及其合理设计）
制浆造纸原理与工程
二、如何设计造纸车间的白水
循环系统
—— 白水分配使用原则与方法
（ 1）首先考虑利用浓白水（碎浆、浆料稀释
等） ；
（ 2）其次，考虑如何最大限度利用白水回收
系统的澄清水（用于纸机的喷淋水，如冲网
喷淋、流浆箱喷淋、沟纹辊喷淋等）；为防
止白水回收系统不正常，引起的水质波动，
应在喷淋管上安装过滤装置
制浆造纸原理与工程
二、如何设计造纸车间的白水
循环系统
—— 白水分配使用原则与方法
（ 3）再次，应考虑如何使用大量的水环式
真空泵的水封水。
真空泵用水水质要求,
可造成磨损的无机填料等物质含量小于 50mg/L,
软性纤维等悬浮物含量小于 360mg/L,pH大于
5.5，温度低于 51.6℃, TDS小于 500 mg/L，
硬度小于 200 mg/L，氯离子含量低于 100 mg/L，
硫酸盐含量低于 100 mg/L）。
制浆造纸原理与工程
白水回收系统的澄清水做真空泵的水封
图 独立的真空泵用水循环系统 (因水温对纳氏真空泵的真空度有显著
影响，需要高真空的泵用新鲜清水，低真空的泵用高真空的泵的出水 )
制浆造纸原理与工程
造纸车间水环式真空泵用水的全
封闭循环统
具有冷却塔的真空泵用水循环系统
制浆造纸原理与工程
二,如何设计造纸车间的白水循环系统
—— 白水分配使用原则与方法
（ 4）考虑用是否可将白水回收系统的澄清水用
作网部的喷淋清洗水（一般来讲，对纸板和生
活用纸纸机是可行的，但对高速薄页纸机需用
新鲜水）。
节约喷淋水用量的方法：
采用高水压、低流量的喷淋装置（可节约
90%的喷淋用水，喷淋水用量仅为 0.7m3/odp）
（ 5）冷却水最好能设计独立的清洁冷却水下水
道，以便合理利用，减轻水处理负荷。使用新
型设备,
制浆造纸原理与工程
现代造纸用水封闭循环系统
制浆造纸原理与工程
白水封闭循环后的现代造纸车间新鲜水用量
生产纸种 用量 m3/吨浆
新闻纸 6-12
薄页纸 5-10
超级压光纸 10-15
低定量涂布纸 10-20
卫生纸 10-15
瓦楞原纸 2-10
多层纸板 8-15
制浆造纸原理与工程
三、常用的白水纤维回收
与处理系统
机械筛滤（包括真空过滤、超滤与反渗透）,斜网式纤
维回收机,旋转筛式白水回收机,真空圆网白水回收
机,双鼓回收机（ Waco filter saveall，欧洲的纸厂使
用较广泛）、多圆盘白水回收系统（ polydisc
saveall）,剩余白水的超滤处理系统
溶气气浮,浅层气浮白水回收系统,微涡气浮、常规
射流暴气气浮系统
化学混凝,使用各种化学絮凝剂，对生产高填料的纸种
效率较高
化学氧化,在 H2O2、分子氧、氧臭氧、高锰酸钾等化
学氧化剂作用下的氧化处理，可配合超滤处理等
制浆造纸原理与工程
射流气浮处理造纸白水存在以下一些
缺点,
①气浮池较深，一般水位约 2m左右，增加了气浮时间，
降低了效率，一般气浮时间在 15～ 30min；②气泡直径
较大（约 50μm），容易破裂而失去气浮作用；
③ 因采用间歇式刮浆，有些浮出的纤维因停留时间较
长，气泡破裂，造成气浮物重新下沉；
④ 由于射流气浮池采用一端进水，横向前进，会干扰
纤维的上浮。
气浮处理技术
制浆造纸原理与工程
高效浅层气浮的特点,
①溶气水中气泡直径一般在 10μm左右，大大增加了微
小气泡与悬浮物的接触面积和接触点，有利于上浮作
用。
②池子很浅，一般水位控制在 600mm左右，大大缩短
了气浮时间，气浮过程在 3～ 5min内即可完成，因此气
浮效率比射流深池气浮提高 5倍以上。
③布水均匀，且释放出的水直接上升，基本无横向流
动，避免了横流对上浮作用的影响。
④出浆独特 ；⑤释放器有特色，释放均匀 ⑥靠近池底
部有连续运转的沉淀物清除刮板，便于沉
淀物及时清除 。
气浮处理技术
制浆造纸原理与工程
高效浅层气浮的特点,
①溶气水中气泡直径一般在 10μm左右，大大增加了微
小气泡与悬浮物的接触面积和接触点，有利于上浮作
用。
②池子很浅，一般水位控制在 600mm左右，大大缩短
了气浮时间，气浮过程在 3～ 5min内即可完成，因此气
浮效率比射流深池气浮提高 5倍以上。
③布水均匀，且释放出的水直接上升，基本无横向流
动，避免了横流对上浮作用的影响。
④出浆独特 ；⑤释放器有特色，释放均匀 ⑥靠近池底
部有连续运转的沉淀物清除刮板，便于沉淀物及时清
除
气浮处理技术
制浆造纸原理与工程
三、常用的白水纤维回收与处理
—— 高效气浮处理系统
制浆造纸原理与工程
三、常用的白水纤维回收与处理工艺
—— 筛滤与化学混凝相结合处理
机械过滤 —— 去除白水中的纤维等悬浮
物等非溶解性 COD
化学混凝处理 —— 去除部分带负电荷的
DCS
制浆造纸原理与工程
三、常用的白水纤维回收与处理工艺
—— 膜分离技术用于处理造纸白水
造纸过程白水的排放量取决于造纸系统中白水
的封闭循环程度 。 白水封闭循环程度越高, 越容易造
成抄造系统中金属离子, 各种溶解性无机盐等物质的
过度积累及微生物的生长, 繁殖, 从而影响到纸机的
正常运行与产品质量, 因此, 去除造纸白水中的胶体
及各种溶解物质 对实现造纸用水全封闭循环使用是非
常必要的 。
各种膜分离技术，例如微滤（ MF）、无机膜过
滤、超滤（ UF）、反渗透（ OR）等对白水中的胶体
和各种溶解性物质有较好的去除效果，是实现造纸白
水零排放目标的有效措施之一。
