催化内电解法处理麦草浆造纸生化处理出水_孙友勋
内电解法处理麦草浆造纸中段废水试验研究
关键词 : 麦草浆造纸 ; 中段废水 ; 内电解 ; 正交试验
中图分 类 号 :731 X0.
文 献标 识 码 : A
文 章编 号 : 0. 3(080- 8- 1 1 3720)3 050 0 5 0 4
0 引
言 2 材 料 和 方 法
造 纸工 业废 水是 目前对 水体 环境 产 生重 要影 响 的主要 污染 源之 一 . 草浆 造 纸 中段 废 水 是 经 黑 液 麦 提 取后 的蒸 煮浆 料 , 洗浆 、 选 、 白 以及 打 浆 中 在 筛 漂 所 排放 的废 水 . 这部 分 废 水水 量 较 大 , 污染 严 重 , 其
物 质 , 别是 其 中呈 三 维 网状 结 构 的 木 质 素 分 子 的 特 降解 尤 为 困难. 研 究 利 用 内电解 法 对 麦 草浆 造 纸 本 中段 废水 进行 预处 理 研究 , 正交 试验 基础 上 , 过 在 通
动态 试验 研究 验证 了不 同工艺 条件 及其 对 处理 效果
实验基础上 , 通过动态优化 实验研究确定 了内电解 系统最佳工艺运行条 件 , 在曝气且将原水 p H值调节至 4 0 .
左右, 反应停 留时 间为 20h . 的条件下 , 内电解 反应 的 C D 去除 率可达 到 6 % 以上 , O。 5 色度 的去 除率可 达到
5%左右 . 0
2 1 试验 水 质 .
本试验所用中段废水取 自山东省曲阜市造纸厂
在 E常麦 草浆 造纸 生产 的洗 浆 、 t 筛选 、 白以及 打浆 漂
污染物主要是制浆原料中的木质素 、 纤维素 、 碳水化 合物和其它少量的难降解产物及纸浆洗涤过程 中流 失 的纤 维 , 中的木 质 素 和 纤 维 素 属 于 难 生 化 降 解 其
麦草的酶法化学制浆(Ⅰ)不同种类酶液处理对麦草化学制浆性能的影响
麦草的酶法化学制浆(Ⅰ)不同种类酶液处理对麦草化学制浆性能的影响赵建;李雪芝;曲音波;高培基;李昭成;杨桂花【期刊名称】《中国造纸学报》【年(卷),期】2002(017)002【摘要】对5种不同种类的酶液(包括纤维素酶和半纤维素酶)预处理对麦草化学制浆性能的影响进行了研究。
酶液分别来自于Aspergillus niger An-76、Bacillus pumilus A-30、Pencillium decumbens A-10、Aspergillus L22和Bacillus sp. Y106等5种菌株的发酵液。
实验结果表明,与常规烧碱法制浆相比,在蒸煮前用适宜的酶液对麦草进行预处理,可以改善麦草的化学制浆性能,获得具有较低卡伯值和较低筛渣率的纸浆。
但粗酶液的性质对制浆性能有较大的影响,其中具有较高木聚糖酶活与纤维素酶活比值的酶液预处理的效果较佳(如An-76酶液),它可在保持纸浆得率的基础上降低纸浆的卡伯值(降低20.43%)和筛渣率(从1.39%降低到0.53%),同时降低蒸煮时有效碱的消耗,因而可在获得相同纸浆硬度的前提下降低蒸煮用碱量。
而具有较高纤维素酶活的粗酶液预处理,在改善麦草制浆性能的同时,也会导致纸浆得率的降低和蒸煮时有效碱的消耗增加。
【总页数】6页(P1-6)【作者】赵建;李雪芝;曲音波;高培基;李昭成;杨桂花【作者单位】山东大学微生物技术国家重点实验室,济南,250100;山东大学微生物技术国家重点实验室,济南,250100;山东大学微生物技术国家重点实验室,济南,250100;山东大学微生物技术国家重点实验室,济南,250100;山东轻工业学院,济南,250100;山东轻工业学院,济南,250100【正文语种】中文【中图分类】TS743+.14【相关文献】1.预处理对菌株X4、青霉ZCF57麦草生物化学制浆的影响 [J], 李春鸣;李莉;赵建;陈嘉川2.白腐菌与酶生物预处理对麦草NaOH-AQ制浆性能的影响 [J], 冯建良;尤纪雪;叶汉林3.麦草酶法化学制浆及漂白性能研究 [J], 赵建;李雪芝;曲音波;高培基;李昭成;杨桂花4.麦草的酶法化学制浆(Ⅱ)--酶法浆漂白性能的研究 [J], 赵建;李雪芝;曲音波;高培基5.预处理对麦草酶——化学制浆的影响 [J], 姚光裕因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
铁屑微电解-混凝深度处理麦草浆中段废水
铁屑微电解-混凝深度处理麦草浆中段废水
武道吉;李秋梅;谭风训
【期刊名称】《中国造纸》
【年(卷),期】2007(026)002
【摘要】采用铁屑微电解-混凝组合工艺对麦草制浆造纸中段废水进行深度处理.实验表明,曝气条件下,调节废水的初始pH值5.2,废水与铁屑体积比为3.0,进行微电解反应20 min,然后调节pH值为9.3进行混凝沉淀,出水澄清透明,CODCr和色度去除率分别可达68.4%和98.7%;紫外光谱分析表明,出水的吸收峰范围和强度大大减小,共轭双键、芳环等基团大量减少,废水中的特征污染物得到有效去除.
【总页数】3页(P20-22)
【作者】武道吉;李秋梅;谭风训
【作者单位】哈尔滨工业大学市政与环境工程学院,黑龙江哈尔滨,150090;山东建筑大学市政与环境工程学院,山东济南,250101;山东建筑大学市政与环境工程学院,山东济南,250101;山东建筑大学市政与环境工程学院,山东济南,250101
【正文语种】中文
【中图分类】X793
【相关文献】
1.麦草浆造纸中段废水的絮凝深度处理研究 [J], 鞠琰;陈嘉川;薛嵘;杨桂花
2.双氧水强化微电解法深度处理造纸中段废水的研究 [J], 刘汝鹏;于水利;曲莹
3.微电解深度处理造纸中段废水的研究 [J], 鞠琰;陈嘉川;薛嵘;杨桂花
4.铁屑微电解法深度处理油田钻井污水 [J], 何焕杰;王永红;詹适新;马雅雅;牛全印
5.铁屑微电解法深度处理医院废水 [J], 邹红林;陈恩鉴;许汇娟
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油田含聚废水COD电化学去除研究
1.5
此次研究的主要任务是就内电解技术对PAM的降解进行可行性分析,包括收集各种资料,了解PAM的性质以及目前PAM的各种降解工艺和技术,根据内电解技术降解PAM的原理,拟定初步的实验方案,通过对实验数据的研究分析,对于含油污水中有机污染物的降解过程的机理及影响因素进行探讨,为现场理技术的研究打下根底。
本论文那么主要采用相较于其他几种更具有优势的内电解法。内电解技术就是基于电化学氧化复原反响原理,通过反响介质组成的原电池对废水进行处理的化学处理工艺。内电解技术又被称为微电解法、铁炭法、腐蚀电池法、铁屑过滤法、零价铁法等,,具有适用范围广、处理效果好、本钱低廉、占地面积小、所用材料简便易得、整套装置易于实现定型化和设备制造工业化等优点。
1.2.5.3
电絮凝法采用牺牲电极,通过电解产生其氢氧化物絮体凝聚水中的胶体物质形成絮凝沉淀,并在阳极析出氧气,在阴极析出氢气,因此具有气浮作用。牺牲阳极材料一般采用铝质或铁质。电絮凝法的优点在于操作简单、絮凝效率高、相对费用低。刘艳[13]等通过正交实验用电絮凝法对模拟染料废水进行了研究。结果说明:在一定的pH值,电解时间,电流密度及极板间距等条件下,COD去除率可以到达97.12%。近年来开展的脉冲电絮凝法与普通电絮凝法相比,电极上的反响时断时续,有利于扩散,同时减少耗铁量,降低了过电位。求渊[14]等对电镀含铬废水进行脉冲电絮凝处理,分别讨论了pH值、极板间电压、水力停留时间及电流密度等条件对铬去除率的影响。结果说明:在pH值为4,极板间电压为2.5 V,水力停留时间为15 min,电流密度为25A/m2时,铬的去除率保持在99.5%以上。
生物法降解
采用聚合物驱油产生大量含PAM的污水急需处理,其中生物处理技术是最有开展前景的绿色技术,核心问题是PAM的生物化学降解。由于PAM为人工合成的水溶性高分子,很难进行生物降解。目前,关于PAM生物降解性能研究的文献较少,且多数研究结果说明高分子量PAM难以被微生物利用和降解。Kay.Shoemake JL等研究了农业土壤中存在的微生物对PAM的降解作用。结果说明,PAM能作为细菌的唯一氮源,但不能作为唯一的碳源[1,2]。
清洁制浆(麦草浆)新工艺中洗草水的混凝处理
清洁制浆(麦草浆)新工艺中洗草水的混凝处理张克贤;魏秀珍【摘要】混凝法处理清洁制浆(麦草浆)新工艺中能有效地降低洗草水的色度,处理后的洗草水能循环使用。
采用有机和无机混凝剂分段处理新工艺效果良好,各项指标满足工业水污染物排放标准要求,工艺投资少,操作简便,原料成本低,易于推广。
【期刊名称】《天津造纸》【年(卷),期】2011(000)004【总页数】3页(P15-17)【关键词】混凝法;麦草浆;洗草水;色度;混凝剂【作者】张克贤;魏秀珍【作者单位】天津现代职业技术学院;天津市慧珍科技有限公司【正文语种】中文【中图分类】X793.03混凝法处理清洁制浆(麦草浆)新工艺中能有效地降低洗草水的色度,处理后的洗草水能循环使用。
采用有机和无机混凝剂分段处理新工艺效果良好,各项指标满足工业水污染物排放标准要求,工艺投资少,操作简便,原料成本低,易于推广。
植物纤维(麦草或稻草)投入疏解反应罐进行制浆之前,必须先进行清洗除尘和除砂等。
清洗过程中会产生30 t/h的废水。
为保护环境,节约用水,本项目洗草工艺中设计将洗草水循环利用5次。
但多次利用之后的洗草废水,化学需氧量(COD)为1500 mg/l,pH在7左右,颜色呈棕黄色,色度极高,不能达到国家排放标准或回用,必须经过处理才能排放或回用。
根据项目要求,循环利用或回用洗草水,重点是解决色度过高的问题,即分离去除洗草水中的富集发色物质或破坏发色基团。
目前,废水脱色领域,主要处理技术包括生物法、物理法以及化学法三类。
生物法的典型代表为膜生物反应器(MBR)。
采用此项技术可以脱除废水的色度,达到国家相关标准。
但生物法受废水的水质水量变化影响很大,处理效果不稳定,大多情况需要为微生物补充营养物质,前期设备投资比较大,所以,此项目不宜选用生物法。
物理法的典型代表为反渗透。
采用反渗透技术,脱色效果明显,出水能够达到国家标准,并且能连续化操作,机械化程度高,易于管理。
但采用反渗透技术之前,需要大量的预处理,污染物容易造成膜污染,使膜失效,反渗透操作压力高、能耗高、成本高,反渗透浓缩液的处理是最大的困难,浓缩液的污染物浓度很高,是更危险的废物。
催化湿式氧化预处理造纸黑液
催化湿式氧化预处理造纸黑液董振海;李利敏;闫海生;于姗姗;李秀珍;毕延文【摘要】采用连续式固定床反应器,利用自制稀土类复合金属氧化物催化剂对草浆造纸黑液进行了催化湿式氧化(CWAO)预处理研究.通过正交实验确定了最佳工艺条件为:进水COD 40 800 mg/L,空速0.8h-1,反应温度260℃,反应压力6.5 MPa.在此最佳条件下进行实验,COD去除率达90%.经CWAO工艺处理后,草浆造纸黑液的可生化性显著提高,BOD5/COD由0.11提高至0.62.在1 000 h CWAO连续实验中,自制稀土类复合金属氧化物催化剂显示出较高催化活性和较好的稳定性.%The black liquor from straw pulp paper-making was pretreated by catalytic wet air oxidation (CWAO) in the continuous fixed bed reactor with self-made rare earth oxide catalyst. The optimum process conditions determined by the orthogonal tests are as follows: influent COD 40 800 mg/L,space velocity 0. 8 h-1 .reaction temperature 260℃, reaction pressure 6. 5 Mpa. Under these conditions, the COD removal rate is 90%. The biodegradability of the treated black liquor is significantly improved with BOD5/COD increased from 0. 11 to 0. 62. During 1 000 h of the CWAO continuous experiment, the catalytic activity and stability of the self-made rare earth oxide catalyst are good.【期刊名称】《化工环保》【年(卷),期】2011(031)004【总页数】4页(P338-341)【关键词】催化湿式氧化;造纸黑液;废水处理【作者】董振海;李利敏;闫海生;于姗姗;李秀珍;毕延文【作者单位】沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021【正文语种】中文【中图分类】X703.1造纸工业是我国重要的轻工业,每年废液排放量达5×109t[1]。
麦草制浆造纸废水传统处理技术及改进
麦草制浆造纸废水传统处理技术及改进简述了麦草制浆造纸废水的来源及特点,废水的物理、化学和生物处理方法,并结合实际提出了传统治理技术部分局限性及改进措施。
标签:麦草制浆;废水处理;去除率;处理工艺麦草制浆造纸废水是我国主要的工业污染源之一,其成分复杂,可生化性差,主要为高浓度有机废水,属于较难处理的工业废水。
其特点是废水量大,COD 质量浓度高,废水中的纤维悬浮物多,色度高。
麦草制浆造纸废水主要包括三个部分:制浆废液(黑液)、中段水、纸机白水。
黑液主要是蒸煮制浆废水,其处理方式多采用碱回收技术,本文不做介绍。
中段水包括纸浆洗涤、筛选、漂白废水,纸机白水为抄纸车间废水。
1 麦草制浆造纸废水传统处理工艺1.1 工艺流程中段水及其它废水——格栅——集水池——筛网——初沉池——均质池——生化曝气池——二沉池——搅拌反应池——絮凝沉淀池——外排流程中的污泥經压滤后处理。
1.2 格栅由于制浆造纸废水中常含有树皮、木屑、麦草、塑料、纸浆纤维屑等细小的悬浮物,这些物质会对水泵等造成损害,对主体处理工艺造成影响,因此在进入水泵及主体处理系统之前要对其进行拦截,设置格栅拦截大悬浮物。
1.3 集水池各生产工段产生的废水在集水池进行充分混合。
格栅没有拦截的轻质杂物如塑料片、泡沫、麦草等浮于水面,应定期打捞。
重质的杂质如石块、沙粒、钙粉等沉到池底,应定期处理。
对于连续正常生产的企业,集水池中混合水的指标应稳定在一定范围内。
集水池还有调节水量的作用。
废水处理设备及构筑物都是按一定的水量标准设计的,要求均匀进水,特别对生物处理系统更为重要。
集水池能在生产系统废水量短时间内出现波动情况下进行缓冲,稳定进入生化系统水量。
1.4 筛网在造纸过程中的抄纸等工序中会产生大量的白水,含有大量的纸浆纤维,如果不对纸浆纤维进行回收,将有大量的纸浆进入废水处理系统中,严重影响废水处理系统的处理效果,同时造成纸浆浪费。
筛网通常应用在废水中含有大量的细小悬浮物如纸浆等,同时还可以去除大颗粒的漂浮物,对悬浮物及大颗粒物质的去除率可达到90%以上。
麦草制浆中段废水处理工程实例
麦草制浆中段废水处理工程实例
苏强;康兴生;宫艳丽
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】2007(033)005
【摘要】采用纤维回收-沉淀-Carrousel氧化沟工艺对麦草制浆造纸中段废水进行处理,工程设计规模为3万 m3/d,运行结果表明,该工艺处理效果好,运行稳定,耐冲击负荷能力强,CODCr、NH3-N、SS的去除率分别达到88.3%、95.4%和96.9%,出水水质优于设计值.同时提出,在运行过程中,应考虑进水中的泥砂含量,纤维回收的形式,沉淀池排泥设备的选择,污泥池的调蓄能力设计和污泥脱水机的选择备用.【总页数】3页(P63-65)
【作者】苏强;康兴生;宫艳丽
【作者单位】山东省环境保护科学研究设计院,济南,250013;山东省环境保护科学研究设计院,济南,250013;济南市环境保护规划设计研究院,济南,250001
【正文语种】中文
【中图分类】X7
【相关文献】
1.麦草碱性亚钠法制浆中段废水接触氧化法处理的研究 [J], 张安龙;王森;刘占
2.麦草制浆中段废水电凝聚气浮预处理研究 [J], 吴家强
3.强化混凝-强化缺氧水解酸化-SBR处理麦草制浆中段废水 [J], 黄建成;孙根行;李敏
4."强化混凝-SBR-微絮凝气浮"处理麦草制浆中段废水 [J], 黄建成;孙根行;王子坤
5.PAMAM改性粉煤灰处理麦草碱法制浆中段废水的试验 [J], 申毅;张光华;王慧萍
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电解法处理造纸漂白废水
取醋酸铅 12. 8g ,18. 3g ,23. 8g 分别溶于重蒸馏水 中 ,定容至 100ml 。 1. 3 测定方法
吸取 10. 00ml 浓度均匀的造纸漂白废水样液 (稀释 100 倍[1]) ,置于 150ml 锥形瓶中 ,加入 5. 00ml 重铬酸钾 标准溶液 ,缓慢加入 15ml 硫酸 - 硫酸银溶液和数粒玻 璃珠 , 加 小 烧 杯 盖 好 瓶 。将 烘 箱 温 度 调 节 到 150 160 ℃,将上述水样摆放在烘箱内加热 ,保持沸腾状态半 小时 。将加热好的水样从烘箱中取出并冷却 ,冷却后 , 向锥形瓶中加蒸馏水至近 70ml 。冷却后 ,加 2 - 3 滴亚 铁灵指示剂 ,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液由黄 色经蓝绿色变为红褐色 。纪录所消耗的硫酸亚铁铵溶 液的毫升数 。同时取 10. 00ml 重蒸馏水做空白试验 ,其 步骤和水样测定同步 ,纪录消耗的硫酸亚铁铵标准溶 液的毫升数 。[2] 2. 结果及分析 2. 1 电镀电极的最佳条件的确定
3. 结论 3. 1 电镀电极的较优工艺条件 3. 1. 1 一号电极 : 在 24mA ,醋酸铅的浓度 0 ,183g/ m1 下 ,电镀 1. 5h ; 3. 1. 2 二号电极 : 在 36mA ,醋酸铅的浓度 0. 128g/ ml 下 ,电镀 1. 5h ; 3. 1. 3 三号电极 : 在 36mA ,醋酸铅的浓度 0. 238g/ ml 下 ,电镀 1. 0h。 3. 2 电解造纸废水的最佳工艺条件
2006 年 12 月
电解法处理造纸漂白废水
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电解法处理造纸漂白废水
麦草化学浆废水的深度处理及回用
麦草化学浆废水的深度处理及回用
孙岩;张传义
【期刊名称】《中华纸业》
【年(卷),期】2011(032)014
【摘要】根据不同的水质采用针对性的处理方法和技术,在达到废水排放标准的同时进行部分回用,降低污染物排放量,达到节能减排目的.
【总页数】3页(P59-61)
【作者】孙岩;张传义
【作者单位】新乡新亚纸业集团股份有限公司,河南新乡453731;新乡新亚纸业集团股份有限公司,河南新乡453731
【正文语种】中文
【中图分类】X793;TS749+.2
【相关文献】
1.漆酶处理麦草化学浆对降低氯漂废水污染负荷的作用 [J], 韩善明;房桂干;施英乔;丁来保
2.零价铁法深度处理阔叶木化学浆制浆废水 [J], 雷利荣;陈壁波;李友明
3.木聚糖酶预处理对麦草化学浆漂白废水污染负荷的影响 [J], 孙庆贺;赵建;张召;李雪芝
4.膜分离技术在电镀废水中的应用——膜技术是电镀废水深度处理回用的发展方向[J], 张楠楠;孟友国;费健鹏;
5.利用MBR+RO工艺进行废水深度处理回用的设计探讨——以600m3/d食品加工废水为例 [J], 杨妮
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微电解法处理制浆中段废水
微电解法处理制浆中段废水
肖仙英;陈元彩;刘明友;陈中豪
【期刊名称】《造纸科学与技术》
【年(卷),期】2005(24)6
【摘要】本文将微电解法应用于处理制浆中段废水,根据正交试验设计及结果分析得出最佳的试验条件,即反应时间为30m in、pH值为3、曝气量为0.8L/m in、铁炭体积比为3:1。
通过微电解法和FeSO4混凝法对废水脱色率的比较,说明铁/炭微电解法优于FeSO4混凝的处理效果,并通过废水处理前后的紫外和红外光谱,分析其作用机理。
【总页数】4页(P102-105)
【关键词】中段废水;微电解法;FeSO4混凝;脱色
【作者】肖仙英;陈元彩;刘明友;陈中豪
【作者单位】华南理工大学造纸与污染控制国家工程研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】X793;X703
【相关文献】
1.纳米磁粉对处理制浆中段废水驯化微氧活性污泥的影响 [J], 王玥婷;兰善红
2.微电解法处理造纸中段废水及其机理探讨 [J], 肖仙英;陈中豪;陈元彩;刘明友
3.双氧水强化微电解法深度处理造纸中段废水的研究 [J], 刘汝鹏;于水利;曲莹
4.Fenton氧化处理微电解后制浆中段废水的研究 [J], 蓝恵霞;邱献欢
5.铁炭微电解法深度处理制浆造纸废水的研究 [J], 乔瑞平;孙承林;于永辉;刘强;薛文平
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内电解—UASB—BAF工艺处理草浆造纸中段废水的研究
rt f / ec e Oa o t . f r ai o C ra h st b u 5at o B 0 e UAS e t n .I u B t ame t ns mmay tec mbn t ntc — r r ,h o iai h o e
n l g a e v o t m i a tf o s r w u p a d p p r a i g m i d e s a e wa t wa e o o y c n r mo e c n a n n r m t a p l n a e m k n d l - t g s e t r e f c i e y a d i i e p c e O b i e y u e n t i i d o s e t r fe tv l , n t s x e t d t ew d l s d i h s k n fwa t wa e .
第 3 3卷 第 4期
V O . o 012 1 33 N .4 2
青 岛 理 工 大 学 学 报
J u n l f n d oTe h oo i l ie s y o r a g a c n lgc v ri o Qi a Un t
内 电 解 一 U B B F 工 艺 处 理 草 浆 造 纸 中段 废 水 的 研 究 AS — A
中 图 分 类 号 : O . X7 3 1 文献标志码 : A 文章 编 号 :6 3 4 0 (0 20 - 0 5 - 0 17- 6221)4 04 5
Tr a m e t o t a pu p a d p pe m a ng m i d e s a e wa t wa e e t n fs r w l n a r ki d l t g s e t r
倪 福 祥 , 丽 华 程
草浆造纸中段废水处理的制备方法[发明专利]
专利名称:草浆造纸中段废水处理的制备方法专利类型:发明专利
发明人:于水利,刘汝鹏,曲莹
申请号:CN200610010200.0
申请日:20060623
公开号:CN101092262A
公开日:
20071226
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种草浆造纸中段废水处理的制备方法。
本发明涉及一种废水深度处理制备方法,将混合均匀的废铁屑(Fe)与活性炭或焦炭填料按比例填充到Fe-HO反应器内,按混凝-沉淀-过滤常规工艺处理,在曝气的同时投加工业用双氧水,形成微电解与芬顿反应的协同效应。
本发明充分利用工业废料—废铁屑或活性炭(焦炭)产生微电解效应,处理废水脱色效果极佳,利用微电解(Fe)法产生的Fe 作为芬顿(Fenton)反应的催化剂,不额外投加铁盐,只投加双氧水,节省药耗,扩展芬顿(Fenton)试剂在水处理的应用范围,对化学需氧量(COD)、可吸附有机氯化物(AOX)去除效果好,投资费用低,操作方便。
申请人:哈尔滨工业大学,于水利,刘汝鹏,曲莹
地址:150091 黑龙江省哈尔滨市哈尔滨工业大学二校区2602信箱
国籍:CN
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孙友勋, 等: 催化内电解法处理麦草浆造纸生 化处理出水
第 24卷 第 13期
2006年, 山东省环保局与山东省质监局联合发
布了 山东省 南水北调 沿线水污染物综合排放标
准 。这个标准根据对调水干线水质影响程度的不
同划分了核心保护区、重点保护区和一般保护区等
条件下比较稳定, 在碱性条件下则会形成不溶物, 附
着在铁屑表面后将阻碍腐蚀反应的进行, 这也是碱 性条件下的处理效果不如酸性的原因之一。
对色度的去除率随反应时间的延长先减小后增
大, 反应时间为 2. 0 h时最小, 为 55. 6% 。分析原因 是随着反应时间的延长, 阴极周围的碱性环境抑制
了电极反应的进行, 从 而使对色度的 去除率减小。
三个区域, 外排废水的 COD 分别执行 40、60和 100
m g /L 的标准。 曲阜市造纸厂原来执行 300 m g /L 的排放标准,
因位于 一般 保护 区 内, 新标 准 实施 后 将执 行 100
m g /L 的标准。为确保达标排放, 拟利用催化内电解 技术对原有二级生化处理出水进行深度处理。
由 24. 19% 提高至 49. 64% , 但是当 H RT > 2. 0 h时
增幅趋缓。分析原因是在有 O 2 存在的条件下, 阴极
将发生以下电极反应 [ 1] :
O2 + 2H2 O + 4e 4OH -
( 1)
原水的 pH 值为 7. 5 ~ 8. 5, 显然不利于正向反
应的进行, 使得对 COD 去除率的增幅随 HRT 的延 长而减小。另外, 在反应过程中生成的 Fe2+ 在酸性
4. 同济大学 环境科学与工程学院, 上海 200092)
摘 要: 采用催化内电解法深度处理经二级生化处理后的麦草浆造纸中段废水, 通过正交试 验确定其主要影响因素的最佳水平组合为: 进水 pH 值为 4. 67, 反应时间为 2. 0 h, 铁水比为 13% , 炭铁比为 1. 0。在正交试验的基础上, 通过动态试验确定了系统的最佳运行条件。在曝气、将原水 pH 值调节至 4. 5 左右、反应时间为 2. 0 h 的条件下, 对 COD 和色度的去 除率分别可达 48% 和 71. 4% 。在间歇曝气方式下, 催化内电解对 COD的去除率稍有减小, 对色度的去除率则变化不大, 因而从经济角度考虑, 采用间歇曝气方式更适宜。
试验所用 铁屑取自某机械加工厂的生产下脚 料, 焦炭是工业焦炭。使用前先用 10% 左右的热碱 水浸泡铁屑以除去表面油渍, 再用 1% 的稀硫酸浸 泡约 20 m in以除去表面铁锈。焦炭在使用前用待 处理废水浸泡, 使其对污染物的吸附达到饱和。试 验所用铜丝 ( 黄铜 ) 的直径约为 1 mm, 每段的长度
39. 1
4 2 1 2 3 7. 66
30. 4
5 2 2 3 1 7. 69
30. 4
6 2 3 1 2 7. 67
23. 3
7 3 1 3 2 10. 18
13. 3
8 3 2 1 3 10. 26
65. 2
9 3 3 2 1 10. 42
30. 4
X 1 112. 1 77. 6 122. 4 94. 7
关键词: 麦草浆造纸; 中段废水; 催化内电解; 正交试验 中图分类号: X703. 1 文献标识码: C 文章编号: 1000- 4602( 2008) 13- 0092- 04
Study on T reatm ent of Straw Pulp Paperm akingW astewater U sing Catalyzed Internal E lectrolysis
由正交试验结果可知, 酸性条件下的处理效果
表 3 正交试验结果与极差分析
T ab. 3 R esults and range ana lysis o f orthogonal expe rim en t
试验号 A B C D 出水 pH COD 去除率 /%
1 1 1 1 1 6. 72
33. 9
2 1 2 2 2 6. 84
39. 1
3 1 3 3 3 6. 98
1 试验装置与方法
1 1 试验水质
原水取自曲阜市造纸厂麦草制浆造纸生产中段
废水经二级生化处理后的外排废水, 其水质如表 1
所示。
表 1 原水水质
T ab. 1 R aw wastewa ter qua lity
项目 pH COD / (mg L- 1 ) BOD5 / (mg L- 1 ) 色度 /倍
SUN Y ou-xun1, 2, B I Xue- jun3, ZHAO Jian- fu4
( 1. P ostdoctoralM obile S tation of Environm ental Science and Engineering, T ongji University, Shangha i 200092, China; 2. Postdoctoral W orkstation of J in ing H igh-tech Zone Venture Park, J ining 272100,
Shanghai 200092, China) Abstract: T he catalyzed interna l electro lysis w as used to treat secondary effluent from straw pu lp paperm ak ing m idd le-stage. Through o rthogona l exper im en,t the opt im al level com binat ion of factorsw ere determ ined as fo llow s: influent pH o f 4. 67, reaction tim e of 2. 0 h, ratio of iron to w ater vo lum e being 13% , and the rat io o f carbon to iron being 1. 0. T he optim a l operation condit ions w ere determ ined by dynam ic experim en.t W hen the pH of raw w astew ater is around 4. 5, HRT is 2. 0 h and the aeration is se t in cont inuousm ode, the removal rates o f COD and co lor reach 48% and 71. 4% respect ive ly. W hen the aera tion changes to interm ittent m ode, COD rem oval rate declines, w hile the co lor rem ova l rate is only slightly im pacted. E conom ically, the in term ittent aera tion m ode is m ore favo rable. Key words: straw pulp paperm aking; m iddle- stage w astew ater; catalyzed internal e lectro lysis; orthogonal experim ent
数值 7. 5~ 8. 5 180~ 375
< 100
250~ 450
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1 2 试验装置
连续流动态试验装置见图 1。
图 1 试验装置
F ig. 1 Schem atic d iag ram o f exper im enta l system
首先通过正交试验, 确定催化内电解技术深度 处理生化出水的主要影响因素及其最佳水平组合; 然后采用连续流动态试验对主要影响因素及其水平 进行系统研究, 考察各因素对处理效果的影响程度 并确定最佳运行参数。 1 3 试验材料
但随着电极反应的继续进行, 碱性条件下会发生生
成 F e( OH ) 2 和 Fe( OH ) 3 的电极反应, 由此可在一
定程度上提高对色度的去除率。
F e2+ + 2OH - Fe( OH ) 2
( 2)
4Fe2+ + 8OH - + O2 + 2H 2O 4F e( OH ) 3 ( 3)
2 2 2 pH 值对处理效果的影响
X 2 84. 1 134. 7 99. 9 75. 7
X 3 108. 9 92. 8 82. 8 134. 7
R 28. 0 57. 1 39. 6 59. 0
由表 3可知, 各因素按影响大小排序为: D > B > C > A; 最佳水平组合为 A1 B2 C1 D3, 即进水 pH 值 为 4. 67, 反应时间为 2. 0 h, 铁水比为 13% , 炭铁比 为 1. 0。 2 2 动态试验的处理效果
图 2 HRT对 COD 和色度去除率的影响
F ig. 2 E ffec t of HRT on rem ova l e fficienc ies of CO D and
co lor
由图 2可以看出, 在曝气条件下, 催化内电解工 艺对 COD 的去除率基本随反应时间的延长而提高,
当反应时间由 1 h延长至 3 h时, 对 COD 的去除率
第 24卷 第 13期 2008年 7月
中 国 给 水排 水
CH INA W ATER & WA STEWAT ER
V o.l 24 No. 13 Ju.l 2008