用于减少流出物或过滤物中的磷的方法和系统发明领域
本发明涉及减少来自过程的流出物或过滤物中的磷的方法，所述过程包括条件为
酸性的至少一个阶段。本发明还涉及减少来自过程(尤其是化学制浆过程)的流出物或过滤
物中的磷的系统。
发明背景
浆料或造纸厂或其他产生流出物的车间中产生的流出物通常在废水处理车间中
处理以减少可能对环境有害的化合物(例如磷)的含量。磷必须从工厂排入环境(例如水系
统)的流出物中移除以防止污染。由于限制磷排放的环境法规越来越严，需要减少从工厂输
送到废水处理车间并最终进入环境的流出物中的磷含量。
移除磷的传统解决方案涉及例如三级处理或使用磷浓缩(P-浓缩)微生物。三级处
理的缺点是高投入和操作成本。P-浓缩微生物在厌氧培养基中工作，这使得所需操作变得
复杂并且涉及对待使用流出物的特殊处理。
因此发明人认识到需要减少来自过程例如化学制浆过程的流出物中的磷的方法。
发明目的
本发明目的是提供减少来自过程的流出物或过滤物中的磷的新型方法，所述过程
包括条件为酸性的至少一个阶段。此外，本发明目的是提供减少来自过程(特别是化学制浆
过程)的流出物或过滤物中的磷的系统。
发明内容
基于本发明的方法，特征如权利要求1所述。
基于本发明的系统，特征如权利要求14所述。
附图简述
包括附图以提供对本发明的进一步理解，附图构成说明书的一部分，举例说明本
发明的一些实施方式，与说明书一起帮助解释本发明的原理。在附图中：
图1是减少来自过程的流出物或过滤物中的磷的方法的流程图，所述过程包括条
件为酸性的至少一个阶段。
图2是用于减少来自化学制浆过程的流出物或过滤物中的磷的系统的示意图，所
述过程包括条件为酸性的至少一个阶段。
发明详述
本发明涉及减少来自过程的流出物或过滤物中的磷的方法，所述过程包括条件为
酸性的至少一个阶段，其中所述方法包括步骤：
a)从条件为酸性的阶段中获取流出物或过滤物的第一部分；
b)从条件为酸性的相同或不同阶段中获取流出物或过滤物的第二部分；
c)用碱性试剂将所述流出物或过滤物的所述第一部分的pH调节为碱性；
d)允许磷以磷酸盐的形式沉淀；
e)用离心力分离所述沉淀以产生纯化的流出物或过滤物；和
f)将纯化的流出物或过滤物与所述流出物或过滤物的所述第二部分合并。
本文中，术语“流出物”或“过滤物”应理解为表示含磷的水性液体，所述磷待完全
移除或部分移除。
本文中，术语“流出物”还应理解为表示获自过程并且从所述过程排出的废液。流
出物在排出前通常通过废水处理来处理以达到纯化目的。废水处理可在化学浆料工厂的水
处理车间进行。流出物还可表示例如漂白流出物或过滤物，其待排出或在排出前通过废水
处理来处理以达到纯化目的。
本文中，术语“过滤物”还可理解为表示固体悬浮物通过过滤处理、漂浮处理或任
何其他处理而从其中移除的流出物。因此术语“过滤物”不必然暗示所述固体悬浮物例如纤
维通过过滤而被移除。
在一个实施方式中，所述沉淀用至少40x g、或至少150x g、或至少500x g、或至少
1000x g、或至少1500x g、或至少2000x g、或至少2600x g的相对离心力(RCF)分离。
在一个实施方式中，所述沉淀用离心力分离至少5秒、或至少10秒、或至少1分钟、
或至少2分钟、或至少3分钟。
应用离心力的时间可取决于例如所用的相对离心力。例如，所述沉淀可用至少40x
g的相对离心力(RCF)分离至少3分钟，或用至少150x g或至少2600x g的相对离心力(RCF)
分离至少5秒、或至少1分钟。
在一个实施方式中，用离心装置分离沉淀，所述离心装置例如分离器、倾析离心
机、或使用离心力的任何其他装置。
在一个实施方式中，沉淀用分离器或倾析离心机分离。
在一个实施方式中，离心装置为连续离心装置。
在一个实施方式中，所述方法还包括步骤g)：回收获自步骤e)的沉淀。
回收沉淀可进一步再加工用于最终使用或排出。
原则上，过程可为涉及天然含磷材料处理的任何过程，例如造纸过程、织物纤维过
程、或化学热机械制浆过程，只要其包含产生酸性过滤物或流出物的至少一个阶段即可。
该方法可用于化学制浆厂，其中化学浆料使用所谓硫酸盐或牛皮纸(kraft)制浆
法制备。
本文中，术语“浆料”应理解为表示木质纤维素纤维材料，其通过从天然纤维基材
料中化学或机械分离纤维素纤维来制备。所谓的牛皮纸或硫酸盐制浆法可用于生产浆料。
在一个实施方式中，所述过程是化学制浆过程。
在一个实施方式中，所述过程是牛皮纸制浆过程。
在一个实施方式中，流出物或过滤物从化学制浆厂例如牛皮纸制浆厂的纤维生产
线运行排出。
牛皮纸制浆厂的运行通常分为纤维生产线、化学回收系统和废水处理。纤维生产
线运行通常包括烧煮、粗浆洗涤(brownstock)(从浆料中洗去废烧煮化学品)、氧脱木素、漂
白和浆料干燥。在许多常规牛皮纸制浆厂，烧煮、粗浆洗涤、氧脱木素以及打结和筛选阶段
的pH是碱性。获自该阶段的任何流出物或过滤物通常为碱性。一个或多个漂白阶段的pH通
常为酸性。因此获自漂白阶段的流出物或过滤物可为酸性或碱性，这取决于具体阶段和其
中所用的化学品。
在一个实施方式中，流出物或过滤物获自所述过程的第一阶段，其中条件为酸性。
发明人发现，在获自条件为酸性的所述过程的第一阶段的流出物或过滤物中发现
通常非常高的磷含量。例如，流出物或过滤物的磷浓度可为5–20mg/l,或9-16mg/l。因此从
条件为酸性的过程的第一阶段获取流出物或过滤物将非常有用。在该实施方式中，所述过
程的流出物或过滤物中的磷含量可显著降低，即使仅仅那些从条件为酸性的过程的第一阶
段获取的流出物或过滤物(或其部分)用本发明所述方法进行处理。
流出物或过滤物的第一部分和流出物或过滤物的第二部分可获自条件为酸性的
过程的相同阶段。其还可获自条件为酸性的过程的两个或更多不同阶段。
在一个实施方式中，流出物或过滤物的第一部分获自条件为酸性的第一阶段；并
且流出物或过滤物的第二部分获自条件为酸性的第二和/或后续阶段。
在一个实施方式中，流出物或过滤物的第一部分获自条件为酸性的所述过程的第
一阶段。
在一个实施方式中，流出物或过滤物的第一部分和/或第二部分包含获自条件为
酸性的阶段的流出物或过滤物，向该流出物或过滤物中加入碱性流出物或过滤物。该实施
方式中，流出物或过滤物的所述第二部分的pH在步骤f)之前可不为碱性。流出物或过滤物
的第一部分的pH可在步骤c)之前已经通过加入或混合碱性流出物或过滤物而变为碱性，因
为任何情况下pH都将调节为碱性。碱性流出物或过滤物可获自条件为碱性的过程的阶段。
碱性流出物可在步骤a)、b)、b1)、和/或c)之前加入或混合入获自条件为酸性的阶段的流出
物或过滤物中。碱性流出物或过滤物还可在步骤f)之前加入或混合入第二部分，只要流出
物或过滤物的所述第二部分的pH在步骤f)前不为碱性。
在一个实施方式中，流出物或过滤物获自化学制浆厂纤维生产线操作的第一阶
段，其中条件为酸性。化学制浆厂可为例如牛皮纸制浆厂。
在一个实施方式中，流出物或过滤物是酸性漂白过滤物或酸性漂白流出物。此类
酸性漂白流出物或酸性漂白过滤物通常获自化学制浆过程。
在一个实施方式中，酸性漂白流出物或酸性漂白过滤物是获自所述第一酸性漂白
阶段的酸性漂白流出物或酸性漂白过滤物。
通常，获自第一酸性漂白阶段的酸性漂白过滤物中发现有非常高的磷含量。因此
其可在从第一酸性漂白阶段获取酸性漂白过滤物中非常有用。该实施方式中，来自所述过
程的流出物的磷含量可被显著降低，即使仅对来自第一酸性漂白阶段的酸性漂白过滤物或
其部分进行根据本发明方法的处理。
在本文中，术语“漂白阶段”可表示粗浆阶段之后的任何阶段，并且应理解为也包
括氧脱木质素阶段，其选择性移除木质素、己烯糖醛酸和/或金属。本文中，术语“漂白阶段”
还可表示氧阶段后紧接的任何阶段。第一漂白阶段可为碱性或酸性阶段。通常其为酸性A阶
段，之后为D阶段，二者之间无需洗涤阶段。这是所谓的A/D1漂白阶段。
在一个实施方式中，过滤物是A、D、D1、A/D或A/D1漂白过滤物或任何其他酸性漂白
过滤物。“A”应理解为表示酸性漂白阶段。“D”应理解为表示二氧化氯漂白阶段。A、D和D1阶
段可为彼此分开的阶段；但本文各A、D和D1阶段应理解为漂白阶段。
酸性流出物还可获自对未漂白浆料的酸化处理，该处理在漂白之前、粗浆洗涤和
氧脱木质素单元的氧处理之后进行。该酸性流出物还通常含有溶解的磷化合物。
过滤物还可为获自粗浆洗涤之后对未漂白浆料的酸化处理的酸性过滤物，进行该
处理以在漂白之前溶解浆料中包含的酸溶性磷化合物。
在一个实施方式中，所述方法包括以下步骤:
a)从条件为酸性的阶段中获取流出物或过滤物；
b1)将所述流出物或过滤物分为第一部分和第二部分；
c)用碱性试剂将所述流出物或过滤物的所述第一部分的pH调节为碱性；
d)允许磷以磷酸盐的形式沉淀；
e)用离心力分离所述沉淀以产生纯化的流出物或过滤物；和
f)将纯化的流出物或过滤物与所述流出物或过滤物的所述第二部分合并。
步骤b1)中，流出物或过滤物可被划分，例如将流出物或过滤物的流分为两个单独
的流。第一流可输送至步骤c)-e)以获得纯化的流出物或过滤物的流；然后流出物或过滤物
的第二流可与纯化的流出物或过滤物的流合并。
在一个实施方式中，获自步骤a)的流出物或过滤物的pH低于7；或低于6；或低于3。
在一个实施方式中，获自步骤b)的流出物或过滤物的pH低于7；或低于6；或低于3。
在一个实施方式中，获自步骤b1)的流出物或过滤物的pH低于7；或低于6；或低于
3。
在一个实施方式中，获自步骤a)和步骤b)或b1)的流出物或过滤物的pH低于7；或
低于6；或低于3。
在一个实施方式中，获自步骤a)、b)和/或b1)的流出物或过滤物的pH为1-7；或2–
7；或1-6；或2–6；或1–3；或2–3。
在一个实施方式中，流出物或过滤物的第一部分的pH在步骤c)中调节为8–14；或
8–11；或9–10；或9.2–9.8。
当流出物或过滤物的第一部分的pH调节为碱性时，磷发生沉淀，通常为磷酸钙。沉
淀的磷酸钙中的钙源可为流出物或过滤物中原本含有的钙和/或引入所述流出物或过滤物
的第一部分中作为碱性试剂组分的钙。因此沉淀通常含有磷酸钙。沉淀还可含有其他磷酸
盐，例如磷酸氢钙；碳酸钙；硫酸钙；有机磷化合物；和/或其他沉淀/共沉淀的组分。
碱性试剂可为能将所述流出物或过滤物的第一部分的pH提高至磷可沉淀的pH的
任何试剂。碱性试剂可为溶液例如水溶液，固体或其混合物。
在一个实施方式中，碱性试剂为
CaO；
碱金属氢氧化物例如NaOH；
Ca(OH)2；
NH4OH；
碱性流出物或过滤物；
碱性漂白流出物或过滤物；或
其粉末、水溶液、或任何混合物。
在一个实施方式中，碱性试剂为固体CaO。
在一个实施方式中，碱性试剂是CaO的水溶液、碱金属氢氧化物例如NaOH的水溶
液、Ca(OH)2的水溶液、NH4OH的水溶液，或其混合物。
碱性试剂还可为固体和水溶液的混合物。
若碱性试剂为Ca(OH)2、CaO、其粉末、水溶液或任何混合物，其中所含的钙离子中
至少一些可与所述流出物或过滤物的第一部分中所含的磷发生沉淀。
碱性试剂可为用于调节废水pH的碱性试剂，例如Ca(OH)2水溶液。
碱性试剂的浓度可不同。然而，对于需要加入小体积碱性试剂来调节pH至碱性的
应用，相对强的碱性试剂或含高浓度碱性试剂的水溶液可具有额外的实用性。因此可避免
体积增加和沉淀溶解。例如，若使用Ca(OH)2水溶液作为碱性试剂，Ca(OH)2水溶液的浓度优
选至少2g/l，或更优选至少20g/l。更优选碱性试剂为固体CaO。
在步骤c)中，所述流出物或过滤物的第一部分可与碱性试剂混合。所述混合通常
加速磷沉淀。所述混合可例如通过搅拌实现。还可用适于将碱性试剂与所述流出物或过滤
物的第一部分进行混合的装置来实现所述混合。此类装置可为例如包括混合器件的罐或管
道。混合器件可为例如混合器、混合臂或搅拌器。此类装置还可为例如安装有一个或多个喷
管的管道，所述喷管用于将碱性试剂注入酸性流出物或过滤物的第一部分可能流动的管道
中。
步骤c)的温度可设定为例如25-90℃。提高温度可增加沉淀。
在沉淀用离心力与流出物或过滤物的所述第一部分分离后，由此获得的纯化的流
出物或过滤物中具有的磷含量显著下降。磷的移除通常非常有效，以至于可认为所获纯化
的流出物或过滤物基本不含磷。
可能并非总是需要从流出物或过滤物中完全消除磷，尤其是流出物或过滤物随后
输送到废水处理车间的情况中。许多废水处理车间利用细菌过程来处理废水，其优选或甚
至必需实现流出物或过滤物中低含量的磷。此外，可能仅处理流出物或过滤物的第一部分
足以显著降低流出物或过滤物中的磷含量。例如，为了显著降低全过程所获流出物或过滤
物的总体积中的磷，并非必须对获自该过程的所有酸性流出物或过滤物都进行处理。
在一个实施方式中，流出物或过滤物的第一部分由流出物或过滤物的总体积的2–
95％(v/v)；5–95％(v/v)；5–50％(v/v)；或10–40％(v/v)组成。本文中，流出物或过滤物的
总体积应理解为由第一和第二部分的总体积组成。
即使相比流出物或过滤物的总体积而言该流出物或过滤物的第一部分是相当小
的部分，仍可获得流出物或过滤物中磷的显著下降。
可对流出物或过滤物的第一和第二部分或其体积比进行选择，从而使例如磷的浓
度、所述部分的pH和/或合并的纯化的流出物或过滤物与流出物或过滤物的第二部分的pH
为最优化。
在一个实施方式中，流出物或过滤物的第一部分比第二部分的具有更高的磷含量
或浓度。
在一个实施方式中，流出物或过滤物的第一部分的磷浓度为5-20mg/l；或9-16mg/
l。
在一个实施方式中，流出物或过滤物的第一部分获自条件为酸性并且磷含量或浓
度最高的阶段。
步骤f)可在过程的任何阶段进行，然后在废水处理车间对步骤f)获得的合并物进
行后中和，其中进行所述后中和是为了调节适合好氧处理的pH。所述后中和通常在曝气池
之前进行。例如，其可在纤维生产线上、初步澄清处理之前或曝气之前的任何其他阶段处进
行。
在一个实施方式中，所述方法还包括步骤h)：将获自步骤f)的纯化的流出物或过
滤物与流出物或过滤物的第二部分的合并物输送至废水处理或排出。
获自步骤f)的纯化的流出物或过滤物和流出物或过滤物的第二部分的合并物可
直接输送至废水处理例如至废水处理车间，或排出。若需要，获自步骤f)的纯化的流出物或
过滤物和流出物或过滤物的第二部分的合并物的pH还可进一步调节至例如中性pH。
在一个实施方式中，获自步骤f)的纯化的流出物或过滤物和流出物或过滤物的第
二部分的合并物的pH为中性或接近中性。
在一个实施方式中，获自步骤f)的纯化的流出物或过滤物和流出物或过滤物的第
二部分的合并物的pH范围为6-8或6.5-7.5。
在一个实施方式中，获自步骤f)的纯化的流出物或过滤物和流出物或过滤物的第
二部分的合并物的pH调节为中性或接近中性。
在一个实施方式中，获自步骤f)的纯化的流出物或过滤物和流出物或过滤物的第
二部分的合并物的pH范围调节为6-8或6.5-7.5.
如果纯化的流出物或过滤物与流出物或过滤物的第二部分合并，流出物或过滤物
的第二部分通常能将pH调节至较低水平。因此所得的合并物的pH可为中性或接近中性pH。
根据例如纯化的流出物或过滤物的体积与流出物或过滤物的第二部分的体积之比，获自步
骤f)的纯化的流出物或过滤物和流出物或过滤物的第二部分的合并物的pH还可进一步调
节。合适的中和试剂可用于调节流出物的pH。中和试剂可为碱性试剂或酸性试剂。
在一个实施方式中，用于调节获自步骤f)的纯化的流出物或过滤物和流出物或过
滤物的第二部分的合并物的pH的碱性试剂与用于在步骤c)中调节流出物或过滤物的第一
部分的pH至碱性的碱性试剂相同。
步骤g)和h)可同时进行或以任何顺序进行。
本发明还涉及用于减少来自化学制浆过程的流出物或过滤物中的磷的系统，所述
过程包括条件为酸性的至少一个阶段，其中所述系统包括：
用于烧煮浆料的消化装置；
用于清洗浆料的清洗装置；
漂白装置，其包含用于从获自条件为酸性的漂白阶段的浆料中分离酸性流出物或
过滤物的装置；
用于从所述酸性流出物或过滤物中移除磷的纯化装置；
用于从浆料中分离流出物或过滤物的所述装置和所述纯化装置之间的第一导管，
其用于将所述酸性流出物或过滤物的第一部分从用于分离流出物或过滤物与浆料的所述
装置输送到所述纯化装置；
用于输送所述酸性流出物或过滤物的第二部分的第二导管；
所述纯化装置包括适用于混合碱性试剂与所述酸性流出物或过滤物的第一部分
并允许磷以磷酸盐的形式沉淀的装置，和用于分离所述沉淀以产生纯化的流出物或过滤物
的离心装置；和
用于合并纯化的流出物或过滤物与酸性流出物或过滤物的第二部分的装置。
在一个实施方式中，第一导管和第二导管均连接至从获自条件为酸性的漂白阶段
的纸浆中分离流出物或过滤物的装置。在一个实施方式中，第一导管连接至从获自条件为
酸性的漂白阶段的纸浆中分离流出物或过滤物的装置，并且第二导管连接至第一导管。在
一个实施方式中，第二导管连接至从获自条件为酸性的漂白阶段的纸浆中分离流出物或过
滤物的装置，并且第一导管连接至第二导管。在该实施方式中，第一和第二导管可直接或间
接连接。因此，在从浆料中分离流出物或过滤物的装置至适于混合碱性试剂与酸性流出物
或过滤物的第一部分并允许磷以磷酸盐的形式沉淀的装置之间有流体连通；并且在适于混
合碱性试剂与酸性流出物或过滤物的第一部分并允许磷以磷酸盐的形式沉淀的装置至用
于分离沉淀以产生纯化的流出物或过滤物的离心装置之间有流体连通。在用于分离沉淀以
产生纯化的流出物或过滤物的离心装置至用于合并纯化的流出物或过滤物与酸性流出物
或过滤物的第二部分的装置之间也有流体连通。
用于合并纯化的流出物或过滤物与酸性流出物或过滤物的第二部分的装置可包
含例如第三导管，其用于从离心装置输送纯化的流出物或过滤物。其还可包含用于连通第
三导管和第二导管的器件，其中第三导管用于从离心装置输送纯化的流出物或过滤物，第
二导管用于输送酸性流出物或过滤物的第二部分。合并纯化的流出物或过滤物与酸性流出
物或过滤物的第二部分的装置还可包含例如混合器、罐或盆(basin)，其中第三和第二导管
通过其连接。第三和第二导管可直接或间接连接。
所述系统还可包含用于各种流体的泵、合适的管道、罐和/或混合器。其还可包含
例如用于干燥漂白的浆料的干燥装置、化学回收系统和/或化学制浆厂的其他组件。化学回
收系统可包括碱循环和石灰循环系统。
在一个实施方式中，漂白装置包含从获自漂白阶段的浆料分离流出物或过滤物的
装置，用于分离获自条件为酸性的第一漂白阶段的酸性流出物或过滤物。
在一个实施方式中，从获自漂白阶段的浆料分离流出物或过滤物的装置是过滤装
置，其用于过滤获自漂白阶段的酸性流出物或过滤物。
在其他实施方式中，从获自漂白阶段的浆料分离流出物或过滤物的装置可为压力
机、挤浆机、鼓状置换器洗涤器或能分离浆料和流出物或过滤物的任何其他装置。
在一个实施方式中，所述系统包含：
用于烧煮浆料的消化装置；
用于清洗浆料的清洗装置；
漂白装置，其包含用于从获自条件为酸性的漂白阶段的浆料中分离流出物或过滤
物的装置；和
第一导管，其用于从将流出物或过滤物与浆料分离的装置输送酸性流出物或过滤
物的第一部分；
用于从所述酸性流出物或过滤物中移除磷的纯化装置；
用于输送所述酸性流出物或过滤物的第二部分的第二导管；
其中所述第一导管的第一末端连接至从浆料中分离流出物或过滤物的装置，并且
所述第一导管的第二末端连接至纯化装置；
所述纯化装置包括适用于混合碱性试剂与所述酸性流出物或过滤物的第一部分
并允许磷以磷酸盐的形式沉淀的装置；用于分离所述沉淀以产生纯化的流出物或过滤物的
离心装置；和用于从纯化装置输送纯化的流出物或过滤物的第三导管；和
所述第三导管连接至用于合并纯化的流出物或过滤物与酸性流出物或过滤物的
第二部分的第二导管。
第一、第二和第三导管可直接或间接连接至系统的各个组件。
各第一、第二和第三导管可包含例如管或用于建立流体连通的任何其他器件。
在一个实施方式中，适于混合碱性试剂与酸性流出物或过滤物的第一部分的装置
包含用于引入碱性试剂的导管。其还可包括用于混合碱性试剂与酸性流出物或过滤物的第
一部分的装置。此类装置可为例如安装有一个或多个喷管的管道，所述喷管用于将碱性试
剂注入酸性流出物或过滤物的第一部分可能流动的管道中。
碱性试剂可为上述任何碱性试剂。在一个实施方式中，碱性试剂为
CaO；
碱金属氢氧化物，例如NaOH；
Ca(OH)2；
NH4OH；
碱性流出物或过滤物；
碱性漂白流出物或过滤物；或
其粉末、水溶液、或任何混合物。
在一个实施方式中，所述系统包含反应器，其用于将碱性试剂与酸性流出物或过
滤物的第一部分接触以实现磷的沉淀。所述反应器可安装有一个或多个喷管用于将碱性试
剂注入所述反应器中。因此碱性试剂可通过将其注入酸性流出物或过滤物的第一部分的流
体中而连续引入。在反应器中，酸性流出物或过滤物的第一部分可在管中流动并且碱性试
剂可注入所述流体中。
离心装置可为使用离心力的任何装置。离心装置使用离心力从通过混合碱性试剂
与酸性流出物或过滤物的第一部分所得的混合物中分离沉淀。
在一个实施方式中，离心装置是分离器或倾析离心机。
系统还可包括用于回收沉淀的装置，例如固体排出装置。
第二导管和第三导管可通过使用例如合适的管状连接或附件来彼此连接。其还可
通过罐、混合器或盆来连接，用于合并和/或混合纯化的流出物或过滤物与酸性流出物或过
滤物的第二部分。
所述系统还可包含用于使获自步骤f)的纯化的流出物或过滤物和流出物或过滤
物的第二部分的合并物流至废水处理车间或排出的管道或导管。
本发明中所述实施方式可任意相互组合使用。其中几个实施方式可组合以进一步
形成本发明的其他实施方式。本发明所涉及的方法或系统，可包含至少一种本发明前述的
实施方式。
本发明的优势是来自过程的流出物或过滤物中的磷含量可通过本发明所述方法
得到显著降低。
本发明方法的优势是低成本过程，其不需要对设备的大量投资。其还不需要对试
剂大量投资；在任何情况中可用于调节流出物或过滤物的pH的试剂诸如碱性试剂均可使
用。
根据本发明的方法的优点是对调节流出物或过滤物的pH的需求降低。
根据本发明的方法的优点是即使相比流出物或过滤物的总体积而言流出物或过
滤物的第一部分的体积相当小，仍可使流出物或过滤物中磷显著下降。
根据本发明的方法的优点是输送至废水处理的流出物或过滤物中可存留小量的
磷；这在流出物或过滤物中优选具有一定含量的磷的情况中(例如当后续废水处理使用细
菌过程时)具有优势。
根据本发明的方法的优点是其可在例如化学制浆厂的纤维流水线处进行。因此其
可用于减少化学制浆厂已存在的流出物或过滤物中的磷。
根据本发明的方法的优点是含磷的沉淀可经回收并再加工用于其他用途。
本发明方法的优点是离心力在分离沉淀中非常有效。离心装置没有堵塞的倾向并
且可直接连接至例如其他过程装置例如管道。
实施例
下面详细描述本发明的实施方式，这些实施方式的示例之一在附图中示出。
下面的描述公开了本发明的一些实施方式，具体到本领域技术人员基于本说明书
能使用本发明。并非对实施方式的所有步骤均进行详细讨论，因为基于本说明书的许多步
骤对于本领域的技术人员而言是显而易见的。
为简明起见，下述示例性实施方式中重复组件情况中的术语编号保持一致。
图1显示根据本发明一个实施方式的方法，其用于降低来自包含条件为酸性的至
少一个阶段的过程的流出物或过滤物中的磷。在该实施方式中，该过程包含条件为酸性的
至少两个分开的过程阶段。步骤a)中，流出物或过滤物的第一部分获自一个该阶段。流出物
或过滤物的第二部分在步骤b)中获自不同的阶段，或获自单一阶段的流出物或过滤物在步
骤b1)中分为第一部分和第二部分。因此所获的第一部分输送至步骤c)。在步骤c)中加入碱
性试剂以调节流出物或过滤物的第一部分的pH至碱性。步骤d)中磷发生沉淀，并且在步骤
e)中使用离心力分离沉淀。已从中使用离心力分离沉淀的纯化的流出物或过滤物可输送至
步骤f)，这里纯化的流出物或过滤物与流出物或过滤物的第二部分合并。如此所获合并物
可经输送以排出或输送至废水处理(步骤h)。步骤e)中用离心力所获沉淀可在步骤g)中回
收。
图2显示根据本发明一个实施方式的系统，其用于降低来自包含条件为酸性的至
少一个阶段的化学制浆过程的流出物或过滤物中的磷。为了简明起见，可作为系统的部分
的多个组件未包括在该示意图中。
在该示例性实施方式中，系统包含用于烧煮来自木质纤维素材料的浆料的消化装
置1。浆料(常称为“粗浆”)从消化装置1输送到洗涤装置2以洗涤浆料。洗涤装置2可包含例
如一个或两个粗浆洗涤器，通常使用逆流流动。洗涤的浆料输送至漂白装置3。在该实施方
式中，漂白装置包含三个漂白阶段，标记为3’、3”和3”’。在该实施方式中，第一漂白阶段3’
是条件为酸性的漂白阶段，例如A/D1阶段；阶段3”和3”’可为酸性或碱性。该系统还可包含
用于干燥浆料的装置11。漂白装置3包含用于从获自漂白阶段3’的浆料中分离流出物或过
滤物的装置4。系统还包含第一导管5，其将使用从浆料中分离流出物或过滤物的装置4所获
得的酸性流出物或过滤物的第一部分输送至纯化装置6。第一导管5直接或间接连接至从浆
料中分离流出物或过滤物的装置4并连接至纯化装置6。纯化装置6包含适用于混合碱性试
剂与所述酸性流出物或过滤物的第一部分并允许磷沉淀的装置8。装置8可包含例如用于磷
沉淀的罐。该罐可为例如锥底罐。装置8还包含用于分离沉淀以产生纯化的流出物或过滤物
的离心装置9。
该系统还包含第二导管7，其用于输送获自用于从浆料中分离流出物或过滤物的
装置4的酸性流出物或过滤物的第二部分；和第三导管10，其用于输送来自离心装置9的纯
化的流出物或过滤物。第二导管7通过合适器件直接或间接连接至从浆料中分离流出物或
过滤物的装置4。第三导管10与用于分离沉淀以产生纯化的流出物或过滤物的离心装置9连
接。第二导管7和第三导管10直接或间接连接，用于合并纯化的流出物或过滤物与酸性流出
物或过滤物的第二部分。第二导管7和第三导管10可经连接，从而例如使它们形成将纯化的
流出物或过滤物与酸性流出物或过滤物的第二部分的合并物输送至废水处理车间12并进
一步排出的导管。
实施例1-从酸性漂白过滤物中移除磷
酸性漂白过滤物(A/D1过滤物)获自牛皮纸制浆厂。9m3/ADt过滤物流分为两部分，
第一部分2m3/ADt和第二部分7m3/ADt。
第一部分用氢氧化钙(Ca(OH)2)水溶液处理。以1.84g/l或20g/l的浓度使用氢氧
化钙。通过添加氢氧化钙水溶液将第一部分的pH调节为9.0、9.2、9.5、9.8或10.0。调节pH至
碱性后2小时通过倾析移除沉淀。移除沉淀后，从第一部分获取的纯化过滤物与第二部分合
并，输送至废水处理车间。
在加入氢氧化钙溶液之前和移除沉淀之后从过滤物的第一部分获取样品。用分析
方法“微波消化的ICP(感应耦合等离子)金属”SFS-EN ISO 11885测定样品的总磷含量。
获自第一部分的纯化的过滤物中测量到的磷含量相比未处理的酸性漂白过滤物
下降约60-99％。将第一部分的pH调节到高于9.2没有改善所获下降结果。
用更高浓度Ca(OH)2(20g/l)溶液相比更稀释的Ca(OH)2(1.84g/l)溶液产生更好的
下降结果。这可能是由于用1.84g/l样品的稀释度更高，其与20g/l样品(稀释系数仅1.06)
相比，在处理后过滤物的量几乎翻倍。
实施例2-使用离心力从酸性漂白过滤物移除磷
酸性漂白过滤物(A/D1过滤物)获自牛皮纸制浆厂，并且酸性漂白过滤物的一部分
用实施例1所述的氢氧化钙(Ca(OH)2)水溶液处理。形成的沉淀使用台式离心机(P-Selecta
MIXTASEL 7000575)以500、1000或4000rpm的离心力分离，分别对应于约41x g、165x g和
2640x g。
在500rpm离心1分钟后部分沉淀已可从溶液中移除。然而，若旋转速度增加至
4000rpm，则可获得更好的结果。此外，500或1000rpm下增加离心时间至3分钟会改善结果。
对本领域技术人员显而易见的是，随着科技的发展，本发明的基本理念可通过各
种方式实施。因此本发明及其实施方式不限于以上实施例，可以在权利要求书的范围内变
化。