Hapettavan BIMODES-mikrobientorjuntamenetelmän vaikutukset paperikoneella

Abstract

The aim of this study was to examine the effects of oxidising BIMODES microbiological control program on three paper machine process. The chemicals used in BIMODES program are sodium hypochlorite (NaOCl) and bromo-chloro-di-methyl-hydantoin (BCDMH).

The literary part of this study discusses the microbiological problems in paper making industry, describes functional mechanisms of oxidants and also introduces the BIMODES- program.

In the experimental part the aim was to examine the effects of BIMODES in three different paper machines. The purpose was to find out the effects and changes in wet end chemistry, bacterial counts, in the other additives and also in the sheet defects and holes. The study also examines what are the most important measurements to control BIMODES dosing. In addition the optimal dosing level for each machine was tried to find out.

It was found that there is a clear correlation between the total chlorine level and bacterial counts. Changes in the BIMODES dosing level can be measured by redox potential, but the correlation is very poor. BIMODES program doesn’t have straight influence to pH values, but if dosage level is too low the bacterial activity can affect degreasing in the pH value. In this study couldn’t find any consequential effects for the other additives by using BIMODES. In addition the optimal dosing levels were found and by following correct halogen levels it is possible to decrease bacterial levels for very low level.

Työn kirjallisuusosassa perehdyttiin mikrobien aiheuttamiin ongelmiin paperiteollisuudessa, tarkastellaan hapettavien biosidien toimintamekanismeja ja esitellään hapettava BIMODES-mikrobientorjunta-menetelmä.

Työn kokeellisessa osassa tarkasteltiin BIMODES-mikrobientorjuntamenetelmän toimivuutta kolmella erilaista paperia valmistavalla paperikoneella. Työssä tarkasteltiin menetelmän vaikutusta prosessin kemialliseen tilaan, bakteerimäärityksiin, muiden apukemikaalien annosteluun sekä myös paperin virhe-tasoihin. Lisäksi pyrittiin löytämään tärkeimmät prosessista mitattavat tekijät, joihin menetelmällä on vaikutusta ja jotka ovat tärkeimmät annostelun hallinnan kannalta. Lisäksi pyrittiin määrittämään oikeat ajoparametrit jokaiselle työssä tarkasteltavalle paperikoneelle.

Työn tuloksista kävi ilmi, että tärkein prosessista mitattava suure BIMODES-menetelmän hallinnan kannalta on kokonaisklooripitoisuus. Redox-potentiaalia mittaamalla nähdään muutokset annostelutasoissa, mutta korrelaatio klooripitoisuuden kanssa on kuitenkin riittämätön. Työssä havaittiin, että BIMODES-menetelmällä ei ole suoranaista vaikutusta prosessin pH-arvoihin. Kuitenkin riittämätön annostelu aiheuttaa bakteerikannan kasvua, joka saattaa alentaa varsinkin hylkymassan pH:ta. Muiden prosessin apukemikaalien toimivuudessa ei BIMODES-menetelmän ja kilpailevan menetelmän välille löydetty merkittäviä eroja. Työssä löydettiin jokaiselle kolmelle paperikoneelle ajomalli, jolla pystytään saavuttamaan erittäin alhaiset bakteerimäärät prosessissa.