一种造纸废水深度处理方法与流程

文档序号:12392267阅读:240来源:国知局

本发明涉及废水处理领域,具体涉及一种造纸废水深度处理方法。



背景技术:

纸张是人类文明生活不可缺少的消耗品,人们对纸的使用已经渗入了生活的各个方面。造纸工业在我国历史悠久,近年来随着国民经济的高速发展,造纸工业也迅速发展起来,在国民经济中占有重要的地位。造纸工业是世界上六大污染工业之一。我国造纸行业年排放废水量达40亿吨,占全国工业废水排放量的1/6,具有排放量大、污染物复杂、难处理等特点,严重地阻碍了造纸工业的发展,同时也影响着人类生存环境的改善。因此,造纸废水的处理一直是一个备受关注的环保难题。现代造纸业的整个工艺过程中,不管从备料到成纸,包括一些化学品的回收以及纸张的再加工等都需要用大量的水来完成。这些水分别用于物料的输送、分散、洗涤以及造纸设备的冷却等。其中打浆、抄造以及机前筛选等工序产生的废水是造纸废水的主要来源。在造纸的整个工艺流程中,纸料中还需添加一些辅助化学品和助剂,它们一部分随用于悬浮纤维的水流排出,一部分保留在纸料里。造纸废水中的污染物不仅来源于原料,还有一些辅助化学品和助剂(如防腐剂、消泡剂、杀菌剂等)。造纸废水若不经过严格的处理而排入水体,不仅使水体受到污染,生态平衡遭到破坏,也会威胁人类的生存。现有造纸废水深度处理方法中设备复杂、投资及运行成本高、处理效果不满足新的排放标准和不能回用等不足,因此急需寻找一种高效合理的造纸废水处理方法。



技术实现要素:

要解决的技术问题:本发明的目的是提供一种造纸废水深度处理方法,能够有效的降低废水中的BOD值、CODCr值、SS值和色度

技术方案:一种造纸废水深度处理方法,包括以下步骤:

(1) 取造纸厂废水样液,将造纸废水用滤网进行过滤,滤网的目数为300-400目,去除固体杂物;

(2) 向过滤后的废水中加入1.5wt%-3.5wt%聚合硫酸氯化铁铝、1.5wt%-2.5wt%聚丙烯酸钠、1-2wt%栾树籽絮凝剂、2-3wt%木质素季铵型阳离子絮凝剂,搅拌转速为120-180r/min,搅拌20-30min后自然沉降,将下层沉淀和上层清液分离;

(3) 取上层清夜与氯仿混合,体积比为3:1-1:1,萃取3-6次,萃取温度为25-35℃,振荡20-40min,静置5-10min,取萃取后的水相;

(4) 取萃取后废水于反应器中,以有效面积为10cm×4cm的铁片作为电极,加入电解质,电解质的浓度为为0.5-0.8g/L,调节溶液的pH值至6-9,在不同电极间距下进行电絮凝实验,电极间距为2-4cm,电压分别为10-50V,反应20-40min;

(5) 将电絮凝的废水倒入活性炭柱中,过滤,得到处理后废水。

进一步的,所述的一种造纸废水深度处理方法,所述步骤(1)中目数为320-360目。

进一步的,所述的一种造纸废水深度处理方法,所述步骤(2)中转速为140-160r/min,时间为25-30min。

进一步的,所述的一种造纸废水深度处理方法,所述步骤(3)中体积比为1:1,萃取次数为4-5次,萃取温度为30-35℃,振荡时间为25-35min,静置10min。

进一步的,所述的一种造纸废水深度处理方法,所述步骤(4)中电解质浓度为0.6g/L,pH为7-8,电极间距为3cm,电压为20-40V,反应时间为30min。

进一步的,所述的一种造纸废水深度处理方法,所述步骤(4)中用KCl作为电解质,电解质的浓度为0.5g/L,用H2S04和NaOH调节废水的pH值。

有益效果:经本方法对废水进行处理后,可以发现,按实施例5处理废水后,CODCr指标为52mg/L,BOD为12mg/L,SS为10mg/L,色度为6倍,对比例CODCr指标为162mgL,BOD为42mg/L,SS为28mg/L,色度为16倍,因此,本发明所述技术方案具有更加广阔的应用前景。

具体实施方式

实施例1

一种造纸废水深度处理方法,包括以下步骤:

(1) 取造纸厂废水样液,将造纸废水用滤网进行过滤,滤网的目数为400目,去除固体杂物;

(2) 向过滤后的废水中加入1.5wt%聚合硫酸氯化铁铝、2.5wt%聚丙烯酸钠、2wt%栾树籽絮凝剂、2wt%木质素季铵型阳离子絮凝剂,搅拌转速为120r/min,搅拌30min后自然沉降,将下层沉淀和上层清液分离;

(3) 取上层清夜与氯仿混合,体积比为3:1,萃取3次,萃取温度为25℃,振荡40min,静置5min,取萃取后的水相;

(4) 取萃取后废水于反应器中,以有效面积为10cm×4cm的铁片作为电极,加入电解质,电解质的浓度为为0.8g/L,调节溶液的pH值至6,在不同电极间距下进行电絮凝实验,电极间距为2cm,电压分别为10V,反应40min;

(5) 将电絮凝的废水倒入活性炭柱中,过滤,得到处理后废水。

实施例2

一种造纸废水深度处理方法,包括以下步骤:

(1) 取造纸厂废水样液,将造纸废水用滤网进行过滤,滤网的目数为300目,去除固体杂物;

(2) 向过滤后的废水中加入3.5wt%聚合硫酸氯化铁铝、1.5wt%聚丙烯酸钠、1wt%栾树籽絮凝剂、3wt%木质素季铵型阳离子絮凝剂,搅拌转速为180r/min,搅拌30min后自然沉降,将下层沉淀和上层清液分离;

(3) 取上层清夜与氯仿混合,体积比为1:1,萃取6次,萃取温度为35℃,振荡20min,静置10min,取萃取后的水相;

(4) 取萃取后废水于反应器中,以有效面积为10cm×4cm的铁片作为电极,加入电解质,电解质的浓度为为0.5g/L,调节溶液的pH值至9,在不同电极间距下进行电絮凝实验,电极间距为4cm,电压分别为50V,反应20min;

(5) 将电絮凝的废水倒入活性炭柱中,过滤,得到处理后废水。

实施例3

一种造纸废水深度处理方法,包括以下步骤:

(1) 取造纸厂废水样液,将造纸废水用滤网进行过滤,滤网的目数为320目,去除固体杂物;

(2) 向过滤后的废水中加入2wt%聚合硫酸氯化铁铝、2.5wt%聚丙烯酸钠、2wt%栾树籽絮凝剂、3wt%木质素季铵型阳离子絮凝剂,搅拌转速为140r/min,搅拌30min后自然沉降,将下层沉淀和上层清液分离;

(3) 取上层清夜与氯仿混合,体积比为1:1,萃取4次,萃取温度为30℃,振荡25min,静置10min,取萃取后的水相;

(4) 取萃取后废水于反应器中,以有效面积为10cm×4cm的铁片作为电极,加入电解质,电解质的浓度为为0.6g/L,调节溶液的pH值至7,在不同电极间距下进行电絮凝实验,电极间距为3cm,电压分别为20V,反应30min;

(5) 将电絮凝的废水倒入活性炭柱中,过滤,得到处理后废水。

实施例4

一种造纸废水深度处理方法,包括以下步骤:

(1) 取造纸厂废水样液,将造纸废水用滤网进行过滤,滤网的目数为360目,去除固体杂物;

(2) 向过滤后的废水中加入3wt%聚合硫酸氯化铁铝、2wt%聚丙烯酸钠、1.8wt%栾树籽絮凝剂、2.5wt%木质素季铵型阳离子絮凝剂,搅拌转速为160r/min,搅拌25min后自然沉降,将下层沉淀和上层清液分离;

(3) 取上层清夜与氯仿混合,体积比为1:1,萃取5次,萃取温度为35℃,振荡35min,静置10min,取萃取后的水相;

(4) 取萃取后废水于反应器中,以有效面积为10cm×4cm的铁片作为电极,加入电解质,电解质的浓度为为0.6g/L,调节溶液的pH值至8,在不同电极间距下进行电絮凝实验,电极间距为3cm,电压分别为40V,反应30min;

(5) 将电絮凝的废水倒入活性炭柱中,过滤,得到处理后废水。

实施例5

一种造纸废水深度处理方法,包括以下步骤:

(1) 取造纸厂废水样液,将造纸废水用滤网进行过滤,滤网的目数为320-360目,去除固体杂物;

(2) 向过滤后的废水中加入2.5wt%聚合硫酸氯化铁铝、2.5wt%聚丙烯酸钠、1.8wt%栾树籽絮凝剂、2.8wt%木质素季铵型阳离子絮凝剂,搅拌转速为150r/min,搅拌28min后自然沉降,将下层沉淀和上层清液分离;

(3) 取上层清夜与氯仿混合,体积比为1:1,萃取4次,萃取温度为35℃,振荡30min,静置10min,取萃取后的水相;

(4) 取萃取后废水于反应器中,以有效面积为10cm×4cm的铁片作为电极,加入电解质,电解质的浓度为为0.6g/L,调节溶液的pH值至7,在不同电极间距下进行电絮凝实验,电极间距为3cm,电压分别为30V,反应30min;

(5) 将电絮凝的废水倒入活性炭柱中,过滤,得到处理后废水。

对比例1

一种造纸废水深度处理方法,包括以下步骤:

(1) 取造纸厂废水样液,将造纸废水用滤网进行过滤,滤网的目数为400目,去除固体杂物;

(2) 向过滤后的废水中加入1.5wt%聚合硫酸氯化铁铝、2.5wt%聚丙烯酸钠,搅拌转速为120r/min,搅拌30min后自然沉降,将下层沉淀和上层清液分离;

(3) 取萃取后废水于反应器中,以有效面积为10cm×4cm的铁片作为电极,加入电解质,电解质的浓度为为0.8g/L,调节溶液的pH值至6,在不同电极间距下进行电絮凝实验,电极间距为2cm,电压分别为10V,反应40min;

(4) 将电絮凝的废水倒入活性炭柱中,过滤,得到处理后废水。

对比例2

一种造纸废水深度处理方法,包括以下步骤:

(1) 取造纸厂废水样液,将造纸废水用滤网进行过滤,滤网的目数为300目,去除固体杂物;

(2) 向过滤后的废水中加入3.5wt%聚合硫酸氯化铁铝、1.5wt%聚丙烯酸钠、1wt%栾树籽絮凝剂、3wt%木质素季铵型阳离子絮凝剂,搅拌转速为180r/min,搅拌30min后自然沉降,将下层沉淀和上层清液分离;

(3) 取上层清夜与氯仿混合,体积比为1:1,萃取6次,萃取温度为35℃,振荡20min,静置10min,取萃取后的水相;

(4) 将废水倒入活性炭柱中,过滤,得到处理后废水。

本方法能有效地处理造纸废水,由表1对比结果可以发现,按实施例5处理废水后,CODCr指标为52mg/L,BOD为12mg/L,SS为10mg/L,色度为6倍,对比例CODCr指标为162mgL,BOD为42mg/L,SS为28mg/L,色度为16倍,因此,本发明所述技术方案具有更加广阔的应用前景。

表1 经本法处理后的造纸废水的情况

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