制浆造纸废水深度处理方法研究

制浆造纸废水深度处理是实现对废水的降解和净化的重要环节。采用深度处理技术,不仅可以使得制浆造纸废水达到国家标准排放要求,还可以最大化地利用并回收水资源,降低环境污染和资源浪费的情况。在分析制浆造纸废水来源以及处理难点的基础上,介绍了几种制浆造纸废水的深度处理方法,旨在发挥深度处理的技术优势和效益,提升制浆造纸企业废水处理的可持续发展能力。

基于大数据视域下造纸工业废水控制软件系统升级改造研究

造纸业对水的需求整体较大,在造纸的过程中所生成的废水涉及到各类杂质,如颜料、纤维等,若是无法及时进行相应处理,则会对周围环境带来显著影响。基于大数据技术,成功开发造纸废水远程监控系统,对原有的废水控制系统进行升级。升级之后的系统使用微信小程序用作上位机,而下位机则使用了STM32芯片,借助于WIFI模块、云服务器等,将现场运行的动态参量传递至微信小程序,可对设备进行远程监控。系统在运行之后,具有较高的实时性,同时反应也具有较高的灵敏度,可以对造纸厂的废水排放进行远程监控。

制浆造纸废水回收利用难点及处理工艺分析

随着社会文明程度不断提高,纸制品消耗量与需求量也持续提升,为造纸行业发展创造了良好条件。但是制浆造纸生产不仅需要消耗大量水资源,生产过程中产生的废水也会造成环境污染问题,对我国环境友好型社会的建设和可持续发展战略的实施造成一定影响与制约,有必要采取合理措施,有效改善制浆造纸水资源的消耗和水污染问题。基于此,文章主要对制浆造纸废水回收处理工艺进行研究,介绍了制浆造纸废水的类型,分析了制浆造纸废水回收利用中的难点,并提出了有效的处理工艺,以期为造纸行业良性发展提供助力。

Fe-Si-Al高级氧化催化剂非均相Fenton处理造纸废水

造纸废水中的污染物种类繁多,COD_(Cr)排放量较大.目前,常规均相Fenton工艺在造纸废水深度处理中得到了广泛应用,然而该工艺存在硫酸亚铁用量较高和污泥产量较大的问题.本文将常规Fenton污泥为主要原料制取的Fe-Si-Al高级氧化催化剂应用于非均相Fenton处理造纸废水,以COD_(Cr)的去除率和污泥产量作为评价指标,并利用SEM、XRD、FT-IR等现代仪器手段,研究其应用工艺及反应机理.结果表明,当反应体系初始pH值为3、催化剂投加量10 g/L、m(COD_(Cr))∶m(H_(2)O_(2))=1∶1、反应时间90 min时,COD_(Cr)的去除率可达73.6%,污泥产量较常规Fenton降低了91.8%.催化剂中的铁铝尖晶石(FeAl_(2)O_(4))和铁橄榄石(Fe_(2)SiO_(4))为体系提供Fe^(2+).催化剂经过10次循环利用,COD_(Cr)去除率仍保持在70%左右,表明其具有良好的循环利用性能.非均相Fenton降解有机物的种类较均相Fenton更多,可破坏苯环结构.

综合法二氧化氯生产系统废水除铬实例

以某浆纸厂含铬废水处理工程实例为研究对象,针对综合利用自产化学药品和现有设备开发的间歇性六价铬(Cr^(6+))综合处理系统,探讨了二氧化氯车间Cr^(6+)废水产生原因及性质,根据不同的反应池pH值、反应温度、反应时间和硫磺投加量对废水中Cr^(6+)还原效果的影响,确定了二氧化硫还原法去除Cr^(6+)的最佳反应条件,并结合实际生产数据,展示了Cr^(6+)还原效果。结果表明,有效去除高浓度含铬废水中Cr^(6+)的条件为:pH值=2~4、反应温度控制在40~60℃、硫磺投加量为理论反应所需投加量的1.4~1.6倍、反应时间40 min。3次二氧化氯车间停修废水出水中Cr^(6+)含量均低于0.005 mg/L,总铬含量均低于0.06 mg/L,符合《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中的要求,证实了间歇性Cr^(6+)综合处理系统处理的有效性。

制浆造纸废水排放对水生态系统影响研究

本研究通过理化分析和底栖动物群落调查,评估了制浆造纸废水排放对流域生态环境的影响,并通过相关性分析,识别了干扰底栖动物群落结构的环境因子。结果显示,受制浆造纸废水排放影响,沉积物样品总氮(TN)、总磷(TP)及有机碳(OC)呈现排污口处高,上、下游低的趋势;排污口S4处的UV254值(波长254 nm处吸光度,用于表征芳香类污染物)最高,是上游S1处的4.25倍。各采样点Shannon-wiener多样性指数范围为0.47~1.8,Pielou均匀度指数范围为0.47~0.92,均处于较低水平;排污口S4处底栖动物类群仅有2种,密度(56.00 ind/m^(2))及生物量(4.18 g/m^(2))均低于上游,且耐污能力较强的多毛纲是单一的底栖动物类群;pH值、TP、UV254及荧光区域Ⅱ的积分标准体积(Φ2,5)是影响生物群落结构的主要环境因子。以上结果表明,制浆造纸废水排放不仅改变了河口沉积物的化学组分,甚至会破坏底栖动物的栖息环境,降低生物多样性。

制浆造纸废水处理站臭气治理实践

本研究以硫酸盐法制浆和废纸造纸生产废水挥发产生的恶臭废气为处理对象,设计选用“生物滴滤+生物过滤+碱洗喷淋”的组合工艺对废气进行处理。处理后浆线废气排放口硫化氢、氨气、甲硫醇、挥发性有机物(VOCs)排放速率和臭气浓度分别降至0.037 kg/h、0.013 kg/h、0.0230 kg/h、2.374 kg/h和550,造纸废气排放口上述污染物排放速率和臭气浓度至少可降至0.020 kg/h、0.021 kg/h、0.0006 kg/h、0.013 kg/h和977,优于GB 14554—1993《恶臭污染物排放标准》和GB 16297—1996《大气污染物综合排放标准》要求。该联合工艺单位气量运行成本低至0.0013元/m^(3),处理效率高,为制浆造纸废水站废气治理工程设计和实施提供了一个工程示范。

煤气化渣基Fe/Cu双活性催化剂的制备及其在制浆造纸废水深度处理中的应用

以煤气化渣酸浸处理制备的碳硅介孔材料为载体,通过碳热还原法制备了Fe/Cu双活性非均相Fenton催化剂,对催化剂的制备工艺进行了优化,以对氯苯酚为模型物探究了其催化H_(2)O_(2)去除对氯苯酚及处理制浆造纸废水的效果。结果表明,在煅烧温度900℃,浸渍液浓度0.2 mol/L,Fe/Cu物质的量比2∶1的条件下制备的催化剂具有最高的活性,对于对氯苯酚的去除率可达96.8%;在初始pH值=5,H_(2)O_(2)投加量16 mmol/L,催化剂投加量1.25 g/L,反应时间120 min的条件下,废水的COD_(Cr)去除率67.8%,色度去除率97.4%,出水COD_(Cr)浓度63.13 mg/L。

离子交换树脂在造纸废水脱盐中的应用研究

本研究采用732氢型阳离子交换树脂(以下简称阳离子树脂)、201×7氢氧型阴离子交换树脂(以下简称阴离子树脂)对造纸废水进行脱盐处理,研究了树脂在静态吸附和动态吸附过程中对造纸废水中离子的吸附性能。结果表明,阳离子树脂对造纸废水中Na^(+)、Ca2^(+)、Mg2^(+)和Fe3^(+)均有明显的去除效果,阴离子树脂对Cl^(-)和SO_(4)^(2-)有明显的去除效果。吸附时间为15 min、阳离子树脂∶阴离子树脂=1.2∶1.4(质量比),阳、阴离子树脂联用脱盐效果最佳。动态吸附过程中,随着流速增大,阳、阴离子树脂对离子的去除效果逐渐减弱,阳离子树脂适宜动态吸附流速为4~12 BV/h,阴离子树脂适宜动态吸附流速为4~10 BV/h。阳离子树脂的最佳再生条件为动态吸附流速4 BV/h、质量分数4%、体积3 BV,阳离子树脂再生率为94%;阴离子树脂的最佳再生条件为动态吸附流速4 BV/h、质量分数5%、体积3 BV、阴离子树脂再生率为84%。饱和吸附后树脂多次充分再生情况下,阳离子树脂再生率保持在90%以上,阴离子树脂再生率保持在80%以上。

高钙造纸废水中添加FeO提高厌氧颗粒污泥产甲烷能力的研究

本研究向高钙造纸废水中添加FeO,通过分析厌氧反应器中的甲烷累积产量、甲烷最大生成速率和厌氧颗粒污泥中的胞外聚合物组分(蛋白质、多糖和腐殖质)含量变化以及微生物群落变化,探讨了FeO对造纸废水厌氧消化的影响。结果表明,添加FeO对甲烷的产生有促进作用。在模拟高钙造纸废水中,与对照组相比,当FeO的添加量为1 g/L时,甲烷累积产量增加了59.4%;当FeO的添加量为15 g/L时,甲烷累积产量增加了82.3%。分别在实际造纸废水A和B中添加FeO,最多可使甲烷累积产量提高52.0%和85.4%。FeO可导致胞外聚合物组分含量提高,促进微生物的生长代谢。添加FeO改变了微生物群落组成,微生物群落多样性有很明显的提高,增强了厌氧消化反应的稳定性。因此,添加FeO有助于提高厌氧消化产甲烷能力,可以更加高效地处理高钙造纸废水。

基于DNN-LSTM的造纸废水处理过程温室气体排放分析模型

本研究采用深度学习算法,对造纸废水处理过程的温室气体(GHG)排放进行建模与分析,以期为温室气体减排控制提供参考。结合造纸废水处理温室气体产生机理,在基准仿真1号模型(BSM1)的实验基础上,将深度神经网络(DNN)模型和长短期记忆网络(LSTM)模型用于造纸废水处理过程中温室气体排放建模与分析,以辅助温室气体在线监测和分析。结果表明,深度学习模型可以有效地捕捉温室气体排放的特征。模型验证结果 R^(2)>0.99,平均相对误差不超过1%。基于DNN的灵敏度分析结果表明,曝气强度、污泥排放量、溶解氧浓度及内循环流量是影响造纸废水处理过程温室气体排放的关键操纵变量,水质变量和操纵变量间的相互作用是影响温室气体排放的潜在因素。

紫外光引发Fenton氧化技术协同去除造纸中段废水COD_(Cr)的性能研究

对紫外光引发Fenton氧化技术协同处理造纸中段废水COD_(Cr)进行了研究,探究反应时间、FeSO_(4)·7H_(2)O浓度、H_(2)O_(2)浓度、pH值、紫外光强度等因素对COD_(Cr)去除效率的影响。实验结果表明,在反应时间80min,FeSO_(4)·7H_(2)O浓度0.6 mol/L,H_(2)O_(2)浓度0.3 mol/L,pH值为4,以及紫外光强度为14 mW/cm^(2)的最优条件下,该技术能够实现造纸中段废水74%的COD_(Cr)去除率。紫外光引发Fenton氧化技术能够有效促进Fenton氧化反应中·OH自由基的生成,提高造纸中段废水的COD_(Cr)去除效率。

白腐菌处理草浆造纸废水研究

利用8株不同的白腐菌处理造纸废水,通过考察其对废水COD_(Cr)值、色度、pH值等指标的影响,优选出一株处理效果最好的白腐菌L02。进一步对菌株L02处理造纸废水时较适宜的工艺条件(处理时间、反应温度、废水初始浓度和pH值、通氧量等)进行了优化。结果表明,白腐菌L02可以直接应用于造纸废水的处理,可大幅度降低废水COD_(Cr)含量(降低84%以上)和废水的色度(降低93%以上),并可以降低废水的pH值,显示出了良好的工业化应用前景。

造纸污泥生物炭的制备及其对环丙沙星的吸附

采用化学共沉淀法将高铁酸镍(NiFe_(2)O_(4))负载到造纸污泥生物炭上,制备出一种磁性镍铁氧体/造纸污泥生物炭(NiFe_(2)O_(4)/AC)吸附剂,研究其吸附废水中抗生素环丙沙星(CIP)的有效性,用BET、XRD、SEM、VSM、XPS等表征了材料的结构、形貌、磁性能等性质,研究了生物炭吸附环丙沙星(CIP)的影响因素、吸附等温线和吸附动力学。结果表明,在温度为25℃、pH为6、CIP初始浓度为300mg·L^(-1)、生物炭投加量为0.4g·L^(-1)、吸附时间600min时,吸附量高达600.19mg·g^(-1)。实验数据符合准一级动力学和Langmuir模型,表明其吸附过程是一个单层的物理吸附过程。同时,外加磁场吸附剂可从溶液中分离,在抗生素废水处理中具有潜在的应用前景。

造纸污泥中木质素的提取及其改性研究

针对木质素的特性,从造纸污泥中用酸析法提取,提取产物进行磺化改性,探讨了反应温度、时间、pH值等因素对磺化产物的影响。研究表明,磺化反应的适宜条件为木质素∶亚硫酸钠=4∶3、pH=10.5,80～90℃下加热4h,FeCl3可作为木质素磺化反应的催化剂。改性产品经测定,表面活性有明显提高,各项指标基本符合国家标准。

造纸废水处理技术的原理和应用方法研究

目前,造纸废水的常规污染物处理技术已基本成熟,有效去除其中难降解和有毒污染物已成为造纸废水处理技术开发的重点。文章介绍了造纸废水一级处理和二级处理的主要方法、设施和技术特点,重点阐述了三级处理中各种造纸废水处理技术的原理和应用方法,并指出了这些技术的发展方向。

造纸废水的特性及其处理工艺

开发造纸废水深度处理新技术,有效地控制造纸废水中难降解和有毒污染物的排放,已成为造纸工业水污染控制的重点。文章详细介绍了化学制浆、化学机械制浆、废纸造纸及原生浆造纸的废水组成和性质,阐述了其中难降解和有毒污染物的来源和特性,概括了国内各种造纸废水的处理工艺,最后提出了造纸废水深度处理技术的发展方向,以供参考。

废纸造纸废水特点及其处理技术

本文介绍了废纸造纸废水的一般特点及目前废纸造纸废水的常用处理方法。在一级物化处理方面,将气浮法和一体化处理方法进行了对比,二级生化处理方面,介绍了目前运用最多的接触氧化法的处理特点及工艺。

多级孔铁氮掺杂生物炭催化剂的制备及性能

在水稻秸秆基铁氮掺杂生物炭粉末催化剂的基础上,制备了多级孔铁氮掺杂生物炭成型固体催化剂,探讨了其成型工艺,对其进行了表征,并对其活化过硫酸盐降解有机污染物的性能进行了评价,为铁氮掺杂生物炭催化剂的工业放大提供参考。该方法制备的成型球体催化剂具有良好的力学性能、丰富的多级孔结构、极低的铁离子浸出,可在宽pH范围内有效去除实际废水COD以及三氯苯酚(TCP)、双酚A(BPA)等有机污染物,可通过浸渍和热处理再生。吸附60 min、降解100 min后,COD、TCP、BPA的去除率分别可达46.85%、63.62%、90.18%。Fe^(2+)、Fe^(0)能够活化过硫酸盐产生·OH、SO_(4)^(-)·、·O_(2)^(-)和^(1)O_(2)降解有机污染物,Fe—N、C=O、O=C—OH和π→π^(*)位点作为电子供体,氧化态N作为电子受体。

磷酸化木质素基材料的制备及铀吸附性能研究

本研究以造纸黑液固体废弃物碱木质素为原料,利用木质素酚羟基反应活性,通过磷酸化反应制备得到磷酸化木质素基材料(PAL),并系统探究了其对铀(U)的吸附性能。SEM、BET及XRD表征表明,制备的PAL具有较高的比表面积和稳定的晶体结构。在酸性溶液(pH 3.0)PAL用量为2 g·L^(-1),PAL对20 mg·L^(-1)U(Ⅵ)的最大吸附容量为274.5 mg·g^(-1);且共存离子Cu^(2+)、Ca^(2+)、Ba^(2+)、Zn^(2+)、K^(+)、Mg^(2+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、CO_(3)^(2-)、HCO_(3)^(-)、NO_(3)^(-)、PO_(4)^(3-),其浓度即使超过10倍U(Ⅵ)浓度,PAL依然对U(Ⅵ)表现出了优越的吸附性能,表明PAL具有较强的环境适应性。该研究不仅对木质素固体废弃物的低碳循环利用提供了新的思路,而且也提供了一种高效回收利用核废水中铀的方法,助力核工业的绿色健康可持续发展。