兩種造紙廢水生化前預(yù)處理實驗研究

第35卷第2 2012年2 EnvironmentalScience&

Vol.35Feb. 兩種造紙廢水的生化前預(yù)處理實驗，，（華北電力大學(xué)環(huán)境科學(xué)與河北保定到的結(jié)果分別是衛(wèi)生紙車間廢水為聚合氯化（PAC）75mg/L，陽離子聚丙烯（PAM）0.075mg/L；板紙車間廢水為聚合氯化（PAC）到到凝；PAC；號 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 文章：10036504(2012)020186BiochemicalPretreatmentofTwoKindsof rMillWANGShu-qin，SUChun-rong，HAOLi-：Duetopoorbiodegradabilityof rmillwastewateranddifficulttreatment，biochemicalpretreatmentof millwastewaterhasgreatsignificance.Coagulationeffectswillbeenhancedthroughcombingin anicpolymerand coagulant.Thecoagulationeffectsandaffectingaspectsoftwokindsof rmillwastewaterwerestudied.Singleexperimentsweredoneunderlaboratoryconditionsandtheoptimaldosageofflocculationfortwokindsof rwastewaterwasgiven.Resultswhichobtainedrespectivelywerewastewateroftoilet rplantaddedPAC750.075mg/L，whilewastewaterofp rboardplantaddedPAC350mg/L，PAM0.125mg/L.Intheworkingconditions，CODremovalrateintoiletp CODremovalrateinp rboardplantwastewaterreached44.03%，thebestchromaremovalrate90.25%，SSremovalrate93.18%，whichwouldimprovebiodegradabilityofwastewaterandcreatetheconditionsforsubsequentbiologicaltreatment.Keywords：p rmillwastewater；flocculation；PAC；PAM造紙行業(yè)是我國一個支柱產(chǎn)業(yè)，目前的年總產(chǎn)3000萬t位]。隨著造紙工業(yè)的發(fā)展，造紙工業(yè)廢水已成為水體環(huán)境的重要污染源之一生化降解的纖維素和木質(zhì)素外，還添加了大量化學(xué)藥劑和化學(xué)助劑[2]。這導(dǎo)致造紙廢水中有機物含量理]。工。聚合氯化（PAC）的結(jié)構(gòu)由形態(tài)多變的多元

這是它們的根本區(qū)別。PAC用pH值范圍寬，對管道設(shè)備無腐蝕性，凈水效果明顯，能有效去除水中色質(zhì)SSCODBOD及砷等重金屬離子而們所青睞聚丙烯酰（PAM）水溶本文對兩種造紙廢水進(jìn)行了生化前預(yù)處理實驗COD。（《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)編輯部：）（） 收稿日期：20110421；修回20110622（（作者簡介：1965女，教授博士主要研究方向為大氣和水污染控制，）03127522059（電子信箱 （第2 等兩種造紙廢水的生化前預(yù)處理實驗研 實驗部廢水來源及本實驗的兩種水樣取自保定市某造紙廠的衛(wèi)生紙生產(chǎn)車間和板紙生產(chǎn)車間衛(wèi)生紙車間產(chǎn)生的廢。1。1Table1TestingparametersofwaterpH值濁度/NTU色度/倍COD/mg·L衛(wèi)生紙車間廢 板紙車間廢 3 1 2和纖維素們以溶解性有機物或懸浮物形式存在

（即上清液COD值，COD的去除率。最后改變pH值等條件對COD去除率的影響。實驗結(jié)果與造紙廢水中的纖維素分子主要是懸浮的短纖維，具有雙電層結(jié)構(gòu)，依靠顆粒的布朗運動達(dá)到動力學(xué)穩(wěn)定，依靠顆粒表面所帶電荷的斥力和力并大幅度地降低廢水COD。廢水中。廢水的COD色度濁度很高可生化性差， 理難度大測試項目與

無機物的負(fù)電基團和有機物的負(fù)電基團同時與Al（OH）3發(fā)生反應(yīng)，但LicskoI[5]研究認(rèn)為有機COD重鉻酸鉀（GB11914-8濁度濁度分析lOH）3結(jié)合的速度較無機物快所以造成了有機物儀，2100AN色度稀釋倍數(shù)（重污染）或鉑鈷比色分子吸附到光滑的lOH）3表面并形成帶負(fù)電的 lOH）3絮體。由于電斥力的作用在發(fā)生電性中主要實驗儀器及試 （GB11914-89）測COD的回流裝置；磁力攪拌器；濁度分析儀，2100ANPH主要試劑：聚合氯化鋁（PAC），質(zhì)量分1.0%高分子物質(zhì)陽離子聚丙烯酰（PAM），5.0mg/LPA作為一種新型高效的無機高分子混凝劑，在水處理領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)成本低凈化水質(zhì)優(yōu)使用方便等諸多優(yōu)點。P在酸性和堿性介電荷的污水絮凝沉淀澄清很有效，所以將其聯(lián)合起。250mL100mL（使其呈一定的濃度梯度PAC其上清液進(jìn)行濁度pH值色度等水質(zhì)指標(biāo)的測定。確定出加PAC溶液混凝沉淀的最佳條件。然后再在PACPAMPAM的最佳投藥量。

無機物顆粒與Al3水解物的電中和依然發(fā)生。但由于再穩(wěn)的氫氧化鋁膠體的存在有效地了已脫穩(wěn)的無機物顆粒的進(jìn)通過再次投加PAM，使第一次凝聚時生成的再COD。PAC解產(chǎn)物微晶體和顆粒的形成是多相過程]攪拌速度和強度直接影響絮凝體的成長及其物理性質(zhì)]，對于不同的廢水要選擇合適的攪拌速度。加入PAM后主要是絮體的形成過程，根據(jù)olmogoroff的微渦旋尺度理論，只有在渦旋尺度與絮體顆粒粒徑相近或相等時，才可能發(fā)生有效碰撞]?；炷齽㏄AC對于衛(wèi)生紙車間廢水，確定在5個250mL的燒別加入0.25mL0.50mL0.75mL1.00mL1.50mL已配好的PAC溶液而對于板紙車間廢水確定在6個 35250mL的燒杯中分別等量加入混勻的100mL水樣，用微量注射器分別加入1.50mL2.00mL2.50mL、3.00mL3.50mL4.00mL已配好的PAC溶液混凝100r/min1min；板紙車間廢水的轉(zhuǎn)速為60min，然后在液面下2cm處取上清液測定濁度及pH值這是因為凈化水圖1所示。從圖1（PAC溶液）的增30min60min低，后又緩慢升高。這充分說明PAC水解后產(chǎn)生的Al（OH）3首先與廢水中的有機物結(jié)合形成帶負(fù)電的

廢水最佳投藥量。以下實驗中PAC的投加量均是該中pH值曲線先降低后又上升，但pH值變化的幅度很小，在7.40~7.62之間。pH值的曲線是緩慢下降的，說明加入PAC溶液后使水質(zhì)的堿度有所。這都說明加入PAC溶液后對水質(zhì)pH值的影響很小PAC的用量為75mg/L，板紙車間廢水的用量為350mg/L。助凝劑PAM最佳投藥量的確確定了混凝劑PAC的最佳投藥量之后，在25℃燒杯分別加入等量混勻的100mL水樣，用微量注射器分別向其中加入最佳投藥量PAC溶液，邊加邊攪拌，250mL的燒杯分別加入等量混勻的100mL水樣，用微量注射器分別向其中加入最佳投藥量的PAC溶液，150r/min，攪3min。之后再用微量注射器在衛(wèi)生紙車間廢水的燒杯中分別加入0.50mL1.00mL1.50mL1.75mL2.00mL已配好的1.00mL2.00mL2.50mL3.00mL3.50mL4.00PAM50r/min，攪度及pH。lOH）3絮體發(fā)生電性中和后又產(chǎn)生空間穩(wěn)定OH3PAC的投加是lOH）3的電中和依然發(fā)生止了已脫穩(wěn)的無機物顆粒的進(jìn)一步絮凝，導(dǎo)致較多小而穩(wěn)定的難以沉淀的微絮體存在。所以上清液濁度又緩慢升高。衛(wèi)生紙車間廢水的加藥量是0.75mL10.20NTU3.50mL22.60NTU，生紙車間廢水最佳投藥量35mL/L廢水是板紙車 由圖2可以看出在PAC溶液最佳投藥量的情第2 等兩種造紙廢水的生化前預(yù)處理實驗研 下繼續(xù)加入不同量的助凝劑PAM溶液，經(jīng)攪拌和沉淀后，圖2（a）的濁度曲線先是略有升高，然M溶液投加量為1.50m/100LpH值曲線7.007.60PCPMpH92.12%SSPAM25mLL廢水時的效果最佳；而pHCPMpH90.25%SSPAM物顆粒吸附到高分子長鏈上，故微小顆粒能凝聚到COD和S。經(jīng)過綜合計算，轉(zhuǎn)化成通用的濃度，衛(wèi)生紙車間廢水M的用量為0.075mgL0.125mg/L取只加PAC溶液最佳條件經(jīng)沉淀后的上清液水PAC溶液與PAM溶液最佳條件經(jīng)沉淀后COD值測定結(jié)果和去除效率見表2。2CODTable2CODremovalrateofwastewaterbyCODCOD衛(wèi)生紙車間廢水只加PAC衛(wèi)生紙車間廢水加PAC+PAM板紙車間廢水只加PAC2板紙車間廢水加PAC+PAM1由表245.45%PAMCOD的去除率達(dá)到了62.12%間廢水，由于其水質(zhì)非常差，當(dāng)只加混凝劑PAC時22.73%44.03%COD的去除率PACPAMpH值對COD去除率的影為了確定在哪個具體的pH值下對該種廢水的處理效

。兩種水樣分別在5個燒杯中各取100mL混合均勻的水樣，分別將其pH值調(diào)為4.006.008.009.0010.00之后，對于衛(wèi)生紙車間廢水分別用微量注射器加入該水樣最佳投藥量的PAC沉淀30min后取其上清液測定CODCOD3（a）PACPAM150r/min，攪拌3min，沉淀60min后取其上清液測定COD水樣COD的去除率如圖所示。3可知，在pH4~8的范圍內(nèi)，COD的去除率是隨著pHpH=8時兩種水樣的去除率都分別達(dá)到了最高點。衛(wèi)66.78%pH=7.50時的去除率62.12%很大pHpH時的去除率。而板紙車間廢水55.86%pH44.03%11.83%所以板紙車間廢水在混凝處理時應(yīng)該調(diào)節(jié)pH值在8左pH的調(diào)節(jié)劑。結(jié)對于衛(wèi)生紙車間廢水，通過最佳投藥量的確COD的去除率達(dá)到62.12% 3592.12%SSCOD的含量，該水甚至可以作為造紙某車間的回用對于板紙車間廢水，最佳投藥量的加入能夠使其COD的去除率達(dá)到44.03%，色度去除率達(dá)到90.25%SS去除率達(dá)到93.18。pH8COD55.86%所以在實際應(yīng)用中可以選擇廉價的石灰作為pH值的調(diào)節(jié)[參考文獻(xiàn)[1]，催化氧化-混凝組合工藝處理造紙黃液研WangShoujian，LiuDeqi.Studyoncatalyticoxidationandcoagulationtreatmentforthepulpwastewater（I）[J].JournalofXinNormalUniversity：NaturalScienceEdi－7.[2].生物流化床-化學(xué)絮凝法處理紙漿漂白廢水[J].工業(yè)XieCheng.Studyontreatmentofchlorinebleachingeffluentbyfluidizedbedbioreactor-coagulationtechnology[J].Industrial0.，，[3]廢紙造紙廢水處理工藝調(diào)試[J].環(huán)境科，，LiJun，TangLu，HuangYan.Debugofthepulp

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