1. مقدمة
تُعدّ ظروف التصنيع في مصانع الورق مُلائمة للغاية لنمو الميكروبات. تُعدّ عوامل مثل الأكسجين، ودرجة الحموضة (pH)، ودرجة الحرارة، والرطوبة، وأشعة الشمس، ومجموعة مُتنوعة من المُضافات (بما في ذلك النشا، ومواد التماسك، وعوامل زيادة قوة التجفيف)، بالإضافة إلى الألياف، مُغذّيات للكائنات الدقيقة.
تشمل المشاكل الناجمة عن النشاط الميكروبي وترسب المخاط كسر الورق، والبقع أو الثقوب في الورق النهائي، وتلف المواد المضافة، والعفن على اللب والورق (وخاصة اللب الرطب وورق التغليف بالصابون)، وانسداد اللباد والفوهات، وتوقف الماكينة عن العمل للتنظيف، وانخفاض كفاءة الإنتاج، وتآكل المعدات، والروائح الكريهة في كل من نظام ماكينة الورق والمنتجات النهائية.
2. استراتيجيات مكافحة الميكروبات
تتضمن مكافحة الميكروبات في مصانع الورق بشكل أساسي ما يلي:
- إدارة البكتيريا الهوائية (البكتيريا والعفن) على آلة الورق
- التنظيف أثناء إيقاف تشغيل الجهاز
- العلاج السريع بالمبيدات الحيوية في نظام المياه البيضاء
- حفظ مخزون العلف والمواد المضافة
- المعالجة الحيوية لتركيبات الطلاء
تشمل المبيدات الحيوية المستخدمة بشكل شائع في أنظمة المياه البيضاء البروم العضوي وأحادي الكلورامين (MCA)، في حين أن المواد الحافظة مثل الايزوثيازولينون ويتم تطبيق الغلوتارالدهيد بشكل متكرر على أنظمة اللب.
بين مصانع الأنسجة المنزلية، والتغليف (ورق الكرافت/اللوح الأبيض/بطانة الاختبار البيضاء)، والثقافي، ومصانع الورق المتخصصة، أصبح MCA الخيار المفضل للتحكم الميكروبي في الطرف الرطب بسبب آليته المستهدفة:
NH₃ + HOCl → NH₂Cl + H₂O
يتطلب استخدام MCA معايير جودة صارمة لهيبوكلوريت الصوديوم الخام (وخاصةً الصودا الكاوية ذات الغشاء الأيوني) وضبطًا دقيقًا لمستويات الكلور الحر والقلويات. تم إدخال MCA إلى الصين لأول مرة من قِبل موردي المواد الكيميائية العالميين مثل Solenis وNalco وBuckman. واليوم، تتمتع Buckman بحضور قوي في الصين، ويمتلك العديد من المنتجين المحليين تقنيات إنتاج MCA متطورة وفعالة من حيث التكلفة وموثوقة.
تقوم أنظمة المياه البيضاء عادة بمراقبة إجمالي الكلور وقيم إمكانية الأكسدة والاختزال (ORP) لتقييم فعالية التطهير، إلى جانب اختبارات الثقافة الميكروبية الدورية.
3. تصميم برنامج مكافحة الميكروبات
تتضمن الخطوات الرئيسية في تصميم برنامج فعال لمكافحة الوحل والميكروبات ما يلي:
خطوة 1: تحديد المشكلة
افهم ما إذا كان النبات يعاني من مشاكل مثل ترسب المخاط أو عيوب الورق. حدد ما إذا كانت هناك أهداف محددة، مثل خفض التكلفة أو الالتزام بحدود الأبواغ المسموح بها غذائيًا.
الخطوة 2: التحقيق في النظام
إجراء تقييم كامل للنظام:
- مخططات التدفق وخرائط العمليات
- أحجام خزانات التخزين
- قدرات نظام الحلقة القصيرة
- مواقع ومصادر مياه الاستحمام
- جميع أجزاء ماكينة الورق
- الألياف والمياه والمصادر الكيميائية
- نقاط الجرعة ومعدلات التدفق
- قيم الرقم الهيدروجيني ودرجة الحرارة
- أنواع المواد الكيميائية واللزوجة وما إلى ذلك.
الخطوة 3: رسم الخرائط الميكروبية
استخدم الثقافة الميكروبية والمجهر لتحديد مناطق التلوث ومناطق تكوين المخاط.
الخطوة 4: أخذ عينات من المخاط وتحليلها
ركّز على مجالات مثل الطرف الرطب، واستعادة المياه البيضاء، وشاشات الضغط، والدُشّات، ومرشحات المياه. اجمع عينات المخاط وضَع عليها علامات واضحة، ثم افحصها تحت المجهر لتحديد ما إذا كانت مكونة من بكتيريا وحيدة الخلية، أو بكتيريا خيطية، أو فطريات، أو طحالب، أو مواد خام، أو مواد مالئة، إلخ.
4. اختيار المبيدات الحيوية واختبار التوافق
اختيار المبيدات الحيوية
ضع في اعتبارك القيود بناءً على:
- متطلبات سلامة الغذاء
- موافقة الجهات الرقابية
- توافق الرقم الهيدروجيني ودرجة الحرارة
- أهداف البكتيريا مقابل الفطريات
أجرِ اختبارات مقارنة لكفاءة المبيدات الحيوية باستخدام عينات من المخزون الحقيقي أو عينات من المياه البيضاء بتركيزات وأوقات تعرض مختلفة. قارن فعالية المبيدات الحيوية مع العينات الخام لتقييم أداء المنتج.
اختبار التوافق
تقييم تأثير المنتجات المختارة على:
- تحول اللون (قيم L، a، b)
- الرقم الهيدروجيني، اللزوجة، والتوصيل
- تركيبات الطلاء من خلال اختبارات السحب
5. الجرعة ونقاط التحكم
بعد اختيار المبيد الحيوي، قم بحساب معدل الجرعة المطلوبة باستخدام منحنيات التركيز والاستجابة، مع الأخذ بعين الاعتبار:
- الحد الأدنى للتركيز المثبط (MIC)
- وقت الاتصال
- الحدود الميزانية
اختر نقاط التطبيق المثالية بناءً على مناطق التلوث، بما في ذلك:
- النظام مكسور
- المياه البيضاء قصيرة الحلقة
- أنظمة النشا
- أصباغ الطلاء (الكاولين، PCC)
- دوائر المياه الدافئة والمصفاة
6. المراقبة المستمرة وتنظيف الإغلاق
يجب مراقبة برامج مكافحة المبيدات الحيوية وتعديلها بانتظام لتتماشى مع تغيرات النظام. يُعدّ التنظيف بعد التوقف (سواءً بالغسل الحمضي أو القلوي) مكملاً أساسياً لمكافحة الميكروبات، وهو ممارسة راسخة في العديد من المطاحن.
إذا كنت تبحث عن حلول فعّالة واقتصادية لمكافحة الميكروبات في مصنع الورق الخاص بك، سواءً لأنظمة الطرف الرطب أو الإضافات أو الطلاءات، فإن فريقنا في أمازون كيميكالز جاهز لمساعدتك. بفضل خبرتنا الواسعة في كيمياء اللب والورق، نقدم حلولاً مُخصصة للمبيدات الحيوية تُناسب احتياجاتك الإنتاجية الفريدة. تواصل معنا لمزيد من المعلومات أو تحديد موعد استشارة.
