Hiệu quả của việc xử lý lacasse trong tẩy trắng bột giấy bằng phương pháp sinh học
Tẩy trắng bột giấy Kraft bằng phương pháp sinh học cho đến nay là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng và đã đạt những tiến bộ cơ bản trong thập niên vừa qua. Sử dụng hệ thống dùng tác nhân trung gian lacasse cho thấy có khả năng khử được 40-75% lignin bột giấy mà không gây tổn hại cho hydrat cacbon bột giấy. Tuy nhiên, có quá ít nghiên cứu về tẩy trắng giấy tái chế bằng sinh học. Nhiều nhóm nghiên cứu cho rằng thuốc nhuộm metin và stilben có màu vàng rất khó tẩy trắng bằng hoá chất.
Nghiên cứu của Viện Khoa học và Công nghệ Giấy nhằm giải quyết vấn đề này. Nhóm nghiên cứu của Viện đã tìm cách thiết kế các phương pháp tẩy trắng bằng sinh học độc đáo để đạt mục tiêu này. Một khả năng là nghiên cứu các chất trung gian khác nhau trong phương pháp dùng chất trung gian lacasse. Một điều mà nhóm phát hiện ra là các chất trung gian hiệu quả nhất để tẩy trắng bột giấy Kraft lại không mấy hiệu quả để khử màu. Tuy nhiên, có một số chất hiệu quả hơn. Sử dụng 2,2"-azinobis(ethylbenzthiazolin-6-sunfonat) trong xử lý bằng hệ chất trung gian lacasse có khả năng khử hơn 60% màu của stilben. Nghiên cứu này đã cung cấp hiểu biết sâu hơn về các yếu tố sinh hoá/hoá học có thể đóng góp vào hiệu quả mà trước đây chưa được thông báo.
Khử nhựa phenol,
Một nghiên cứu khác lên quan đến công nghệ bột giấy và giấy là phương pháp siêu lọc dùng chất keo được thiết kế để khử 3 chất ô nhiễm phenol phổ biến trong nước thải công nghiệp bột giấy và giấy. Nhóm nghiên cứu thuộc trường Đại học Oklahoma và Navada đã áp dụng công nghệ khử 2-monoclorophenol (MCP); 2,4-diclorophenol (DCP); và 2,-tricolorophenol (TCP).
John F. Scamehorn thuộc Viện Nghiên cứu Bề mặt ứng dụng, trường Khoa học Vật liệu và Kỹ thuật tại Đại học Oklahoma và cộng sự thông báo rằng hai loại phức chất polyme/chất hoạt hoá bề mặt và mixen hoạt hoá bề mặt keo đã được nghiên cứu trong chương trình. Sử dụng kỹ thuật này, chất ô nhiễm hữu cơ có thể hòa tan vào kết tụ chất hoạt hoá bề mặt với chất keo, sau đó được tách ra khỏi dung dịch bằng siêu lọc.
Các thử nghiệm cho thấy khử TCP có thể đạt tới 99%, khử MCP là thấp nhất, là dung môi kỵ nước yếu nhất. ưu điểm sử dụng các phức chất plyme/chất hoạt hoá bề mặt so với chỉ dùng chất hoạt hoá bề mặt là khử nồng độ monome hoạt hoá bề mặt (chất hoạt hoá bề mặt không kết tụ), có thể đi qua màng siêu lọc, làm giảm sự giảm độ tinh khiết của nước trong chất thẩm thấu. Sự rò rỉ monome hoạt hoá bề mặt vào chất thẩm thấu đối với phức chất polyme/chất hoạt hoá bề mặt chỉ bằng từ 1 đến 10% của mixen. Tuy nhiên, sự hoà tan vào phức chất polyme/chất hoạt hoá bề mặt thấp hơn là vào mixen, dẫn đến sự khử thấp hơn.
Nghiên cứu của Viện Khoa học và Công nghệ Giấy nhằm giải quyết vấn đề này. Nhóm nghiên cứu của Viện đã tìm cách thiết kế các phương pháp tẩy trắng bằng sinh học độc đáo để đạt mục tiêu này. Một khả năng là nghiên cứu các chất trung gian khác nhau trong phương pháp dùng chất trung gian lacasse. Một điều mà nhóm phát hiện ra là các chất trung gian hiệu quả nhất để tẩy trắng bột giấy Kraft lại không mấy hiệu quả để khử màu. Tuy nhiên, có một số chất hiệu quả hơn. Sử dụng 2,2"-azinobis(ethylbenzthiazolin-6-sunfonat) trong xử lý bằng hệ chất trung gian lacasse có khả năng khử hơn 60% màu của stilben. Nghiên cứu này đã cung cấp hiểu biết sâu hơn về các yếu tố sinh hoá/hoá học có thể đóng góp vào hiệu quả mà trước đây chưa được thông báo.
Khử nhựa phenol,
Một nghiên cứu khác lên quan đến công nghệ bột giấy và giấy là phương pháp siêu lọc dùng chất keo được thiết kế để khử 3 chất ô nhiễm phenol phổ biến trong nước thải công nghiệp bột giấy và giấy. Nhóm nghiên cứu thuộc trường Đại học Oklahoma và Navada đã áp dụng công nghệ khử 2-monoclorophenol (MCP); 2,4-diclorophenol (DCP); và 2,-tricolorophenol (TCP).
John F. Scamehorn thuộc Viện Nghiên cứu Bề mặt ứng dụng, trường Khoa học Vật liệu và Kỹ thuật tại Đại học Oklahoma và cộng sự thông báo rằng hai loại phức chất polyme/chất hoạt hoá bề mặt và mixen hoạt hoá bề mặt keo đã được nghiên cứu trong chương trình. Sử dụng kỹ thuật này, chất ô nhiễm hữu cơ có thể hòa tan vào kết tụ chất hoạt hoá bề mặt với chất keo, sau đó được tách ra khỏi dung dịch bằng siêu lọc.
Các thử nghiệm cho thấy khử TCP có thể đạt tới 99%, khử MCP là thấp nhất, là dung môi kỵ nước yếu nhất. ưu điểm sử dụng các phức chất plyme/chất hoạt hoá bề mặt so với chỉ dùng chất hoạt hoá bề mặt là khử nồng độ monome hoạt hoá bề mặt (chất hoạt hoá bề mặt không kết tụ), có thể đi qua màng siêu lọc, làm giảm sự giảm độ tinh khiết của nước trong chất thẩm thấu. Sự rò rỉ monome hoạt hoá bề mặt vào chất thẩm thấu đối với phức chất polyme/chất hoạt hoá bề mặt chỉ bằng từ 1 đến 10% của mixen. Tuy nhiên, sự hoà tan vào phức chất polyme/chất hoạt hoá bề mặt thấp hơn là vào mixen, dẫn đến sự khử thấp hơn.
Nguồn: Lacasse Treatment Found Effective in Recycled Kraft Pulp Biobleaching, Technology Forecasts, 9/2002.