تولید انرژی از پسماندهای زیست پلیمری طبیعی صنایع کاغذسازی برای کاهش آثار منفی زیست محیطی

کارخانه‌های خمیر کاغذ و کاغذسازی مقادیر مختلف و درخور توجهی از ضایعات زیست‌پلیمرهای سرشار از انرژی شامل ضایعات چوب، پسماندهای فرایند تولید کاغذهای بازیافتی، انواع کاغذهای بازیافتی با کیفیت ضعیف و لجن کاغذسازی را در تمام مراحل فراوری شامل آماده‌سازی چوب، تولید خمیر کاغذ و کاغذ، بازیابی مواد شیمیایی، عمل‌آوری کاغذهای بازیافتی و تصفیه پساب، ایجاد می‌کنند. مقدار این ضایعات به سطح فناوری، نوع خمیر کاغذ و کاغذ و کیفیت ماده اولیه چوبی بستگی دارد. در مجموع، فرصت‌های درخور توجهی برای بازیابی انرژی مصرفی از این ضایعات و به‌ویژه کاهش آثار منفی زیست‌محیطی در صنایع کاغذسازی ایجاد می‌شود. به‌طور کلی، امروزه در بیشتر صنایع کاغذسازی دنیا بازیابی انرژی از ضایعات زیست‌پلیمرها به‌عنوان فرایندی مطلوب مورد توجه قرار گرفته است. به‌کارگیری چنین فناوری‌های جدیدی در صنایع کاغذسازی می‌تواند به بهره‌وری بیشتر، سرمایه‌ گذاری کمتر و عملیات ایمن‌تر در مقایسه با عملیات متداول، منجر شود که از سوخت‌های فسیلی برای تولید انرژی استفاده می‌کنند. به‌طوری که بسیاری از محصولات کارخانه‌های خمیر کاغذ و کاغذ، بیش از نیمی از انرژی مورد نیاز خود را از سوخت‌های زیست‌توده ضایعات جامد، به‌دست می‌آورند. افزون بر امکان بازیابی انرژی گرمایی، سوزاندن پسماندهای زیست‌پلیمرها دارای مزایای دیگری مانند کاهش آلودگی هوا، مقدار دفن سطحی و مقدار و حجم ضایعات است. از انرژی بازیابی‌شده می‌توان در سامانه‌های گرمایشی و تولید برق استفاده کرد. همچنین، می‌توان از بقایای چوب استفاده مناسب‌تری کرده و ارزش افزوده بیشتری به‌کمک زیست‌پالایشگاه برای آن‌ها ایجاد کرد. در این مقاله، وضعیت فعلی و چگونگی استفاده از ضایعات جامد ایجادشده به‌عنوان منبع تولید انرژی در کارخانه‌های خمیر کاغذ و کاغذسازی بررسی شده است.

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

Pulp and paper industries produce various and considerable amounts and types ofenergyrich natural biopolymeric wastes including wood wastes, residuals fromrecycled paper production process, various lowquality recovered papers and mill brokeand papermaking sludge in all mill operations including wood preparation, pulp and paperproduction, chemicals recovery, recycled papers processing and wastewater treatments.The volume of these biopolymeric wastes depends on the technological advances, pulpand paper grade and quality of the wood raw material, which provide notable opportunitiesfor the recovery of consumed energy and, especially to reduce adverse environmentaleffects in paper industries. Generally, energy recovery from natural biopolymeric wasteshas been currently considered as a desirable and feasible process in most paper industriesof the world. Application of such novel technologies in paper industries can result inhigher productivity, lower investment costs and safer operations compared to conventionalproductions that consume fossil fuels to produce energy. In addition to energy recovery,burning the natural biopolymeric wastes has some advantages such as lowering the airpollution, landfill operations and the amount and volume of the wastes. The recoveredenergy can be used in heating systems and power production. A biorefinery bears the aim atproducing highvalue biobased chemicals rather than biofuels. The current status of worldsolid wastes and knowhow knowledge of their use as an energy source in the pulp andpaper industries are reviewed in the present study.