阴离子垃圾（anionic  trash）是指纸机湿部存在的所有溶解的阴离子聚合物（低聚物或高聚物）和胶体的阴离子物质的总称。在造纸系统中，阴离子垃圾含量一般可用浆料滤出液的阳离子需求量CD（cationic demand）来表示。
　20世纪以来造纸工业得到迅速的发展，特别是随着造纸原料结构的变化—如木素和半纤维素含量较高的高得率浆和脱墨废纸浆的大量使用；涂布损纸的回用；纸机白水封闭循环程度的提高以及多种用途的造纸助剂的应用等，使纸机湿部干扰性的阴离子杂质的聚集程度和浓度越来越高，造成抄纸系统内断纸频繁、成纸易出现纸病，而且连续作业时间缩短、生产量降低。而更多造纸化学品的添加，使湿部阴离子干扰性物质复杂化，尤其是随着抄纸系统向中碱性体系的转化及纸机速度加快，使造纸湿部化学过程中阴离子垃圾的问题更加突出。
1  阴离子垃圾的主要来源
阴离子垃圾的来源大致可分为:（1）制浆和漂白过程；（2）磨浆和贮浆过程；（3）生产用水、添加剂、损纸和回用纤维；（4）循环系统。纸浆中溶出的阴离子垃圾主要为木素、半纤维素及原料的抽出物，对机械法制浆的纸浆中更含有大量的细小纤维和木素碎片，而且不同的工艺所产生的干扰物不同，干扰物的含量也各有差异，在抄纸过程中，由于各种添加剂的加入使阴离子垃圾问题更加复杂化，同时白水封闭程度的提高使阴离子含量不断积累，再加上各种物质间的相互作用，阴离子垃圾的来源更加难以判断。
2 阴离子垃圾等干扰物的危害
进入抄纸体系的电荷干扰物质，或者以微粒形式存在，或者是以溶解的液体形式存在，这些干扰物质以多种方式影响纸页的抄造，如：（1）影响纸机运行，形成的附聚物降低纸机运转性能，增加断纸次数；（2）影响助剂使用效果，对施胶剂、增干强剂、助留助滤剂、染料等的使用效果均有不利影响；(3)影响纸页的质量，降低纸页匀度、不透明度和亮度，引起小孔和暗点，降低纸页强度阎。而阴电荷干扰物质通常是以两种机理影响抄纸: (1)其高阴电性使纸浆的阳电荷需求量非常高；(2)其在填料、细小纤维和纤维上，会减少纤维间的氢键结合，降低纤维间的结合强度，如果在纸页抄造过程中沉积在网部、管道等部位，会引起断纸、阻塞、粘辊等，纸页质量大大下降。因此，这些阴电荷干扰物质虽然通过静电排斥阻止浆料中微粒聚集，有利于提高纸页匀度，但却对浆料、填料的留着很不利。
3  处理阴离子垃圾的对策
在现代造纸系统中，解决阴离子杂质问题的{zh0}办法是减少或者避免阴离子杂质的出现，如：(1) 优化制浆工艺；(2)强化纸浆洗涤；(3)提高纸料中各组分的留着率；(4)对白水进行处理；(5）对于干扰性化学物质，通过调整温度、浓度或机械处理程度，改变溶解程度，以求减少溶解电荷的数量，如缩短纸浆在碱性条件下和高温阶段的贮存时间。但是由于阴离子垃圾的形成原因较为复杂，因此阴离子垃圾的出现是不可避免的。目前，减少造纸体系中阴离子垃圾影响的xxx的方法是用阴离子垃圾捕捉剂（anionic trash catcher，简称ATC）或者固着剂(fixative）对浆料进行预处理。
同时，添加ATC时要严格控制用量，用量太少不能有效解决阴离子垃圾问题，用量太大会引起过阳离子化而影响后续纸页成形，影响助留助滤剂的添加效果。添加量应由前面介绍的溶解电荷和胶体表面电荷的滴定来确定。{zj0}用量应保证：(1)添加ATC后纸浆中细小纤维和填料颗粒的Zeta电位变化较小或无变化；(2)浆料过滤液的阳离子需要量近零点，不得出现过阳离子化；(3)加入助剂后Zeta电位适当降低，浆料过滤液的阳离子需要量无显著变化，未出现过阳离子化。
阴离子垃圾捕捉剂一般为高阳电荷密度的线性低分子量的聚合物，包括无机阴离子垃圾捕捉剂和有机阴离子垃圾捕捉剂。阴离子垃圾捕捉剂加入点一般是在纸浆加入其他阳离子助剂之前加入，有时必须尽早加入来控制系统的阳离子需求。阴离子垃圾捕捉剂的种类对其使用的效果也有着重要的影响。Brouwer等人研究了不同阴离子垃圾捕捉剂对胶体物质和细小组分的影响，研究结果表明有机ATC能有效地减少纤维表面的阳离子需求。而当减少干扰物质的阳离子需求时，应该{sx}有机ATC，与无机ATC相比，有机的ATC的{zd0}优点是不受pH值的影响，对抄纸体系也无影响，而且用量少，效果也十分明显阴。下面介绍几种阴离子垃圾捕捉剂的应用原理和效果。
（1）聚合氯化铝(PAC）
聚合氯化铝比硫酸铝含有更多的铝离子高聚物，能在很宽的pH值范围内维持其高电荷性，并对pH值的影响非常小。使用PAC作为ATC加入到纸料中后，细小纤维留着率比只用助留剂时助留效果大大提高，而且中和阴离子杂质的负电荷先于细小纤维的负电荷被中和，这说明PAC对阴离子的中和作用的选择性很强。这样，既有利于中和阴离子垃圾，又可给细小纤维留下适当数量的负电荷以此来吸附阳离子助剂。
(2)聚二烯丙基二甲基氯化铵
聚二烯丙基二甲基氯化铵，简称P-DADMAC是一种具有特殊功能的水溶性阳离子聚合物，它的均聚物及共聚物具有正电荷密度高、水溶性好、高效xx和造价低廉等优点。在室温下，P-DADMAC水溶液在pH值为0.5～14范围内稳定，其水溶液在碱性介质中发生部分水解。
以往的实验证明，加入少量的P-DADMAC就能使电荷达到平衡，可以大幅度地提高两性淀粉和聚丙烯酸胺对漂白麦草浆的填料留着率，但是，如果用量过大，会使电荷发生逆转，反而影响了填料留着率。但在废纸浆系统中P-DADMAC和丙烯酰胺和丙烯酰氧乙基三甲基氯化按共聚物P (MC-AM)共同使用有更好的效果，其控制微胶黏物的机理可以认为首先是P-DADMAC容易和水相中溶解部分的阴离子垃圾物反应，对此进行电性中和，以免P (MC-AM）过多地被阴离子垃圾物消耗，之后加入的P (MC-AM）能同时以补丁和架桥两种机理将微胶钻物粒子固定在纤维上，随纸页带出抄造系统，从而使系统得到净化。
（3）聚氧化乙烯（PEO）
    聚氧化乙烯（PEO）是一种常用作含大量阴离子垃圾的高得率纸浆体系的阴离子垃圾捕捉剂和助留剂，它是一种非离子型聚合物，其捕捉原理不是依赖电荷中和，而是在纤维和细小组分之间进行吸附桥联，如果体系含酚羧基类化合物质时，其作用更加明显。因此多用在木素含量较高的纸浆，如新闻纸的生产中。目前也有用非离子型的PEO／酚醛树脂来代替单纯的聚氧化乙烯。其机理是PEO分子的醚键中的氧原子和酚醛树脂中的羧基产生氢键结合，导致凝聚并形成网络结构，此网络结构和浆料中的细小纤维、填料等絮凝在一起，使留着率大大提高。在生产中，一般先添加酚醛树脂，后添加PEO。
（4）果胶酶
通过聚电解质滴定法测定，在H2O2漂白机械浆中潜在“阴离子垃圾”含量的一半是聚半乳糖醛酸，而聚半乳糖醛酸的阳离子需求依赖于聚合度或模型化合物的分子量，这表明要使聚半乳糖醛酸和阳离子聚合物发生聚合，必须大于{zd1}的聚合度，如果聚合度低于{zd1}限，将不会发生阴阳离子间的聚合。利用果胶酶处理漂白浆悬浮液或者滤液，使聚半乳糖醛酸降解为单体半乳糖醛酸，可有效地降低由这些阴离子电解质引起的阳离子需求。由于酶的活性和作用时间问题，在解决阴离子垃圾时要注意控制温度和时间。
（5）阳离子淀粉（CS）
阳离子淀粉是一种带有阳电荷的淀粉衍生物，造纸工业上应用的取代度一般为0.01一0.07，并且根据不同的需要阳离子淀粉的加入点也不同。加人阳离子淀粉的作用是：通过阴阳电荷间的作用，使系统中离子电荷达到新的平衡，减少负电粒子之间的静电排斥，从而使纤维一纤维间桥连和氢键总数成倍增加，除了原有的纤维一纤维、纤维一填料一施胶剂等之间的键得到加强外，阳离子淀粉还和它们之间生成大量新的电化学键—静电键，从而提高成纸强度，增加助留、助滤效果和加速纸张成型，降低废水中的BOD5，减轻环境污染。
由于阳离子淀粉与阴电荷的物质絮凝是在瞬间形成的，故很脆弱，在剪切作用下会分解成微絮凝，大大降低细小纤维和填料的留着，降低助滤作用，但却增加了与纤维间的均匀接触，使增强作用增加。絮凝作用的强弱，与阳离子淀粉的取代度、添加量和加入时间密切相关。一般取代度越高，加入时间越短，絮凝作用就越强阎。目前也有人利用高取代阳离子淀粉与高取代阳离子瓜尔胶、聚胺三元体系间的协同作用来留着阴离子垃圾，并且得到的效果比单独使用高取代阳离子淀粉要好。
（6）其他ATC
除上述ATC外，膨润土及其改性产物也可用于xx造纸体系中的阴离子垃圾，吸附白水中的大量有机物和无机物。当它与阳离子聚丙烯酸胺结合用于助留体系，能为阳离子聚丙烯酸胺提供活化点，提高助留效果。在酸性造纸体系中普遍使用的是硫酸铝，但它会增加白水中的无机盐和酸性。此外，还有用酸压榨处理，磷酸二脂酶（PDE）处理。
等。
4  结束语
在废纸浆的大量使用、纸机速度不断提高和白水封闭系统不断加强的情况下，以及现实生活中对纸制品要求的提高，促使纸机湿部化学不断的复杂化和各种阴离子垃圾的聚集，对这些阴离子垃圾进行一定的处理和适当地添加阴离子垃圾捕捉剂已成为必须