【摘 要】
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如今,面对新建或者升级后的造纸先进生产线和废水处理技术,如何进一步降低生产成本以及环境污染是近年来造纸工作者亟待解决的问题。国内外研究人员通过建立漂白段的经验模型、动力学模型、优化模型等方式对纸浆质量、成本、环境污染等方面进行了优化,但研究对象未涉及整个漂白系统且研究目标较为单一。因此,如何在保证纸浆质量的前提下,进一步降低整个漂白过程的生产成本及环境污染显得尤为重要。本研究针对硫酸盐桉木浆设计了
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如今,面对新建或者升级后的造纸先进生产线和废水处理技术,如何进一步降低生产成本以及环境污染是近年来造纸工作者亟待解决的问题。国内外研究人员通过建立漂白段的经验模型、动力学模型、优化模型等方式对纸浆质量、成本、环境污染等方面进行了优化,但研究对象未涉及整个漂白系统且研究目标较为单一。因此,如何在保证纸浆质量的前提下,进一步降低整个漂白过程的生产成本及环境污染显得尤为重要。本研究针对硫酸盐桉木浆设计了单因素实验,基于实验数据利用Spss和origin软件分析了各漂白段的工艺条件（化学品用量、温度、时间、p H值）与纸浆质量（白度、粘度、卡伯值）和漂后废水中可吸附有机卤化物（AOX）、化学需氧量（COD）含量之间的函数表达式,并推导出漂白系统运行成本模型。本文基于上述数学计算模型分析了各漂白工艺条件对漂白成本、AOX含量的影响,发现——化学品成本中二氧化氯用量对漂白成本的影响最大,其次是过氧化氢用量,氢氧化钠用量影响最小;能源成本中蒸汽对漂白成本的影响最大;清水用量和漂白废水排放量对漂白成本的影响较小;D0段的漂白条件（二氧化氯用量、温度、时间、p H）对AOX含量的影响最大。基于已建立的纸浆白度、粘度、卡伯值、漂白成本、AOX含量的功能模块模型,本文建立了纸浆漂白质量-成本-AOX系统模型,并完成了漂白系统的浆水平衡计算;在此基础之上,采用Matlab软件中的Simulink组件实现了纸浆漂白系统的模拟。利用上述的漂白系统的仿真模型,可实现纸浆质量（白度、粘度、卡伯值）、漂白运行成本、废水中AOX含量、AOX排放量以及废水排放量的预测。本文基于构建的纸浆质量、AOX含量、漂白成本数学计算模型,提出了纸浆漂白系统的综合优化策略,建立了纸浆漂白系统综合优化模型,并对模型进行求解及实验验证。实验表明,优化后工艺条件的各指标的模型计算值和实验值的相对误差在0.32%～6.62%之间,表明优化后的各指标可靠性较高。与优化前的纸浆质量相比,优化后的纸浆白度减小了0.33%,粘度增加了2.51%,但优化后的AOX排放量、COD排放量、运行成本比优化前分别减少了13.41%、9.76%、6.94%。
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