混凝强化微电解工艺深度处理造纸中段废水_刘春

环保与综合利用200年2月第29卷第2期0制浆中段废水（指浆料经黑液提取后在筛选和漂白等过程中产生的废水）量大，溶解的木素及其衍生物使废水具有从浅棕到深褐的颜色。对中段废水的处理，国内主要采用二级生化法或者生化混凝组合工艺，但这些化合物的生物降解很慢，生化处理效果较差。据报道，二级生化法中最多可去除废水中30%的色度，甚至有些生物法实际上还会增大废水的色度；而生化混凝组合工艺用药量又较大。微电解工艺以废铁屑、粉煤灰、活性炭等为原料，成本较低，且具有“以废治废”的意义[1]。其在造纸工业中段水深度处理方面值得深入研究。实验1.1废水来源及水质本实验所用废水取自实验室用小型SBR好氧生物反应器二级生化出水，颜色呈深茶色，具体水质指标见表1。表水样指标pH值CODCr/(mg·L-1)色度/倍吸光度/（ABS）8.23002000.31.2分析项目及方法[2]CODCr采用5B-3（B）型COD多元速测仪；pH值采用pHS-3C型酸度计测定；色度采用稀释倍数法测定；脱色率采用UV1000型可见/紫外分光光度计测吸光度，利用吸光度计算。1.3实验材料及处理废铁屑，活性炭，HCl，NaOH，H2SO4，10%聚合氯化铝(PAC)，0.1%聚丙烯酰胺(PAM)。1.3.1废铁屑处理用8%热NaOH碱洗10min，除掉铁屑表面的油分；再用5%的稀H2SO4浸10min，除掉表面的氧化物。经自来水冲洗干净后，备用。1.3.2活性炭处理用自来水冲洗，用原水充分浸泡使之吸附接近饱和，过滤，100℃烘干。1.4实验流程废铁屑+活性炭→已调pH值废水→搅拌反应→混凝反应→静置，取上清液待测2工艺方案的确定图1反映了活性炭吸附处理中段废水的效果。图1活性炭用量与COD、色度去除率的关系从图1看出，在投加量约为15g·L-1时，色度基本在50倍，勉强可达到国家最新废水排放标准，超过15g后，色度去除效果变化不大。可见，单一使用活性炭处理中段废水，虽然也能达标，但是活性炭的投加量太大，处理成本较高，因此需要寻求一种更为经济的处理方法。图2PAC用量与COD、色度去除率的关系作者简介:刘春女士(1982-),助教,研究方向:造纸工业废水处理技术;联系电话:13778542091,E-mail:LiuChun163@126.com混凝强化微电解工艺深度处理造纸中段废水●刘春，刘建容，黄婷（四川理工学院造纸科学与技术研究所，四川自贡643000）摘要：采用混凝强化微电解工艺深度处理造纸中段废水，通过考察废水CODCr、色度的去除效果，得到其最佳工艺条件：常温下，pH值4.0，用铁量40g·L-1，活性炭用量8g·L-1，反应时间60min，PAC用量120mg·L-1，PAM用量1mg·L-1。结果表明：出水色度36倍，去除率90%；CODCr96mg·L-1，去除率66%，达到造纸行业废水排放标准。关键词：造纸中段废水；生化出水；微电解；混凝强化；深度处理中图分类号：X793文献标识码：A文章编号：1001-6309(2010)12-0050-04DOI:10.13472/j.ppm.2010.12.015环保与综合利用PaperandPaperMakingVol.29No.12Dec.2010从图2看出，PAM用量为2mg·L-1，随着PAC用量的增大，处理效果亦增加。当PAC用量为150mg·L-1以后，CODCr和色度去除率呈缓慢增加趋势。PAC用量300mg·L-1时，CODCr去除率达70%，色度去除率达95%，处理效果较好。但由于混凝剂用量较大，使得处理成本偏大，故单一的混凝法脱色还有待研究。常温下，铁用量8g，活性炭用量1.2g，pH4.0，反应时间60min，得到微电解工艺下CODCr和色度去除率。经微电解处理后的水再加入80mgPAC，1mgPAM强化处理。两种工艺处理结果见表2。从表2看出，经微电解法处理后废水CODCr去除率为38%，色度去除率为58%。而经混凝强化微电解工艺处理后废水CODCr去除率达58%，色度去除率达70%。由此可知，混凝强化微电解工艺处理中段废水效果明显优于微电解法，故本实验在PAC用量150mg·L-1，PAM用量1mg·L-1条件下，改变用铁量、用炭量、pH值、反应时间、温度等因素，研究微电解的最佳工艺条件；然后再改变PAC的用量，研究混凝强化微电解的最佳工艺条件。结果与讨论3.1pH值对处理效果的影响pH值是对微电解处理效果影响最大的因素，它直接影响铁屑对废水的处理效果。为了考察pH值在较小变化区间内废水的处理效果，实验取6份400mL废水，将pH值分别调节至2.0、3.0、4.0、6.0、7.0、8.0，各加入16g铁屑和3.2g活性炭。在搅