針對(duì)造紙過(guò)程中廢水難以達(dá)標(biāo)排放的問(wèn)題,探索了臭氧氧化法的深度處理效果,并采用單因素實(shí)驗(yàn)對(duì)處理工藝進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明,以納米氧化銅作為臭氧氧化催化劑,且臭氧用量為3 g/h,催化劑用量為0.25‰,反應(yīng)溫度30℃,反應(yīng)時(shí)間30 min時(shí),廢水CODCr去除率可達(dá)95%以上,出水水質(zhì)滿(mǎn)足GB 3544—2008《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)造紙. 2020,39(10)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

催化劑效果對(duì)比

對(duì)于催化實(shí)驗(yàn)而言，最重要的影響因素就是催化劑用量的選擇。實(shí)驗(yàn)中考察了納米氧化銅用量在0.1‰～1.5‰時(shí)對(duì)造紙廢水的CODCr去除率以及色度的影響。具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖2可知，隨著催化劑用量的增加，廢水的CODCr去除率呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。當(dāng)催化劑用量為0.25‰時(shí)，CODCr去除率達(dá)到最大值87%。繼續(xù)增加催化劑的用量，廢水的CODCr去除率開(kāi)始直線下降，這可能是因?yàn)榇呋瘎┯昧砍掷m(xù)增加，溶液中催化劑濃度升高，催化劑之間相互碰撞絮聚成團(tuán)，導(dǎo)致比表面積反而減小，廢水的CODCr去除效果也明顯降低[14]。而廢水的色度對(duì)催化劑的用量并不敏感，一直保持在10之間。因此納米氧化銅的最佳用量應(yīng)該為0.25‰。

在臭氧氧化實(shí)驗(yàn)中，不同的臭氧發(fā)生器或者同樣的臭氧發(fā)生器在不同電流下臭氧用量不同，所產(chǎn)生的氧化效果勢(shì)必不同。因此，本研究將臭氧用量作為變量進(jìn)行了考察。臭氧用量選取的范圍為1～3 g/h，因?yàn)?～3 g/h是大多數(shù)臭氧發(fā)生器可以正常工作的用量，且由于臭氧有毒且必須現(xiàn)場(chǎng)制備，所以高濃度的臭氧量是不可取的，容易發(fā)生危險(xiǎn)。臭氧用量對(duì)廢水CODCr去除率以及色度的影響見(jiàn)圖3。從圖3中可以看出，隨著臭氧用量的不斷增加，造紙廢水中的CODCr去除率不斷上升，且在臭氧用量大于2 g/h后，廢水中的CODCr去除率增速開(kāi)始減小。這是因?yàn)樵诔粞跤昧吭鲩L(zhǎng)的初期，由于廢水中并不含有臭氧，臭氧因?yàn)闈舛炔畹脑驖B入液相，液相中的催化劑催化臭氧分解為羥基自由基進(jìn)行后續(xù)的氧化反應(yīng)。但當(dāng)臭氧用量繼續(xù)增加后，液相中的臭氧濃度也在不斷增加，且由于水對(duì)臭氧的溶解度并不高，所以此時(shí)會(huì)出現(xiàn)阻礙作用，阻止臭氧進(jìn)入造紙廢水中，導(dǎo)致造紙廢水中的CODCr去除率在后期增長(zhǎng)率開(kāi)始減緩。因此，臭氧用量也并不是越高越好，綜合考慮工廠運(yùn)行成本以及臭氧濃度太高對(duì)操作難度帶來(lái)的影響之后確定。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Catalytic ozonation treatment of papermaking wastewater by Ag-doped NiFe2O4 : Performance and mechanism[J]. Junyu Zhao,Jiashun Cao,Yujie Zhao,Teng Zhang,Di Zheng,Chao Li.  Journal of Environmental Sciences. 2020(11)
[2]Al2O3負(fù)載ZnO催化臭氧氧化處理造紙廢水的研究[J]. 周浪.  中國(guó)造紙學(xué)報(bào). 2020(03)
[3]預(yù)混凝-高級(jí)氧化法深度處理制漿造紙廢水[J]. 卜換達(dá).  工業(yè)用水與廢水. 2019(06)
[4]制漿造紙廢水處理及中水回用工程實(shí)例[J]. 丁紹峰,張萌,付大勇,蘇威.  中國(guó)造紙. 2019(12)
[5]非均相催化臭氧氧化深度處理造紙廢水的性能[J]. 莊海峰,黃海麗,徐科龍,張?jiān)平?袁小利,韓洪軍.  工業(yè)水處理. 2017(06)
[6]AlOOH催化臭氧氧化降解愈創(chuàng)木酚的研究[J]. 王昶,閆曉菲,于金鶴,劉芳,李麗.  中國(guó)造紙學(xué)報(bào). 2017(02)
[7]制漿造紙廢水深度處理新技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)展[J]. 謝益民,瞿方,王磊,劉瑾,楊海濤,姚蘭.  中國(guó)造紙學(xué)報(bào). 2012(03)
[8]高級(jí)氧化技術(shù)在造紙廢水處理中的應(yīng)用[J]. 劉生,楊德敏,方健,高澍,譚婷.  中國(guó)造紙學(xué)報(bào). 2010(04)

博士論文
[1]催化臭氧-BAF深度處理造紙法再造煙葉二級(jí)出水的研究[D]. 陳賽艷.華南理工大學(xué) 2016
[2]臭氧/多相催化氧化去除水中有機(jī)污染物效能與機(jī)理[D]. 孫志忠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3372396