_纳米TiO_2胶体絮凝-光催化氧化-砂滤深度处理造纸废水研究

研究论文ChinaPulp＆PaperVol.32，No.2，2013·废水深度处理·作者简介:张洪鑫女士，在读硕士研究生;主要研究方向:纳米材料的制备及应用研究。纳米TiO2胶体絮凝-光催化氧化-砂滤深度处理造纸废水研究张洪鑫陈小泉*(华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室，广东广州，510640)摘要:研究了纳米TiO2胶体絮凝-光催化氧化-砂滤深度处理造纸废水的效果。分析了絮凝剂的选择和用量、光催化剂用量、光催化时间和外加氧化剂等对废水CODCr去除效果的影响;研究证实了样品中残留微量纳米TiO2胶体对CODCr测定的影响，并利用砂滤除去。实验结果表明，以用量为0.01%(相对于废水质量，下同)的纳米TiO2胶体为絮凝剂对经序列间歇式活性污泥法(SBR)处理后的造纸废水进行处理，在光催化剂用量(质量分数)0.05%，曝气并紫外光照射2h时，沉降后的上层液体经过砂滤，废水CODCr从210mg/L降到43.0mg/L。关键词:造纸废水;絮凝;光催化氧化;砂滤中图分类号:X793文献标识码:A文章编号:0254-508X(2013)02-0030-06收稿日期:2012-09-03(修改稿)基金项目:广东省部产学研结合专项资金项目(2007A090302069)。*通信作者:陈小泉先生，E-mail:xqchencn@scut.edu.cn。AdvancedTreatmentofPaper-makingWastewaterUsingNano-TiO2ColloidCoagulation，PhotocatalyzedOxidationandSandFiltrationProcessesZHANGHong-xinCHENXiao-quan*(StateKeyLabofPulpandPaperEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou，GuangdongProvince，510640)(*E-mail:xqchencn@scut．edu．cn)Abstract:Inthisarticle，advancedtreatmentofpaper-makingwastewaterbynano-TiO2colloidcoagulation，photocatalyzedoxidationandsandfiltrationwasstudied．Theexperimentalsuchasthetypesanddosageofcoagulatants，dosageofphotocatalysts，illuminationtimeandexternaloxidantswereinvestigated．Theresultsindicatedthatresidualnano-TiO2whichcanberemovedbysandfiltrationwillaffectthede-terminedCODCrvalue．Whenthewastewaterwaspretreatedbyusing0．01%(onwastewaterweight)nano-TiO2asacoagulatant，thenfur-thertreatedbyUVirradiationfor2hourswithusing0．05%nano-TiO2asphotocatalystandunderaeration，theupperwateraftersedimenta-tionpassedthroughsandfiltration，theCODCrofthefinaleffluentdecreasedfrom210mg/Lto43mg/L．Keywords:paper-makingwastewater;coagulation;photocatalyzedoxidation;sandfiltration造纸废水排放量大，成分复杂，处理难度大。目前我国的废水处理技术主要分为3种:物理处理法、化学处理法和生物处理法［1-4］。随着对废水处理排放要求和水回用率的提高，近些年来造纸废水深度处理工艺研究得到重视。李松礼等人［5］利用电化学技术与曝气生物滤池技术联合深度处理制浆造纸综合废水，CODCr去除率达到85%以上。王森等人［6］利用混凝和砂滤对生化处理后的造纸废水进行深度处理，可以明显降低废水的污染程度。刘汝鹏等人［7］采用H2O2氧化和微电解法深度处理生化后的中段水，CODCr去除率达到78%。陈志强［8］采用厌氧-好氧工艺处理制浆造纸废水，对整个系统工艺运行的因素进行探讨。易封萍［9］采用臭氧-混凝法处理造纸废水，出水可以回用。万金泉等人［10］采用物化法及絮凝-生化一体化法处理OCC制浆造纸废水，经过一体化技术处理的废水进一步进