混凝法在造紙廢水處理中的應(yīng)用

1、混凝法在造紙廢水處理中的應(yīng)用及研究發(fā)展*(*學(xué)院材化系 四川 * 6*)摘要：隨著現(xiàn)代化工業(yè)的高速發(fā)展，工業(yè)廢水的綜合利用處理顯得日益重要，它嚴(yán)重的污染環(huán)境，威脅著人類(lèi)的生存，目前，在造紙廢水處理技術(shù)中，清潔生產(chǎn)技術(shù)是造紙廢水處理的根本，但由于目前缺少成熟且經(jīng)濟(jì)可行的清潔生產(chǎn)技術(shù)，短期內(nèi)通過(guò)工藝設(shè)備改造來(lái)減少或者杜絕污染物排放量是不切實(shí)際的?；炷ㄗ鳛槟┒颂幚砑夹g(shù)，在各中小型造紙廠(chǎng)中占有重要地位。本文綜述了混凝法在造紙廢水處理中的應(yīng)用以及其發(fā)展。關(guān)鍵詞：混凝法 造紙廢水 應(yīng)用發(fā)展0引言隨著造紙工業(yè)的迅速發(fā)展，造紙工業(yè)廢水已經(jīng)成為水環(huán)境的重要污染源之一。在造紙過(guò)程中，除纖維素和部分半纖維素之外的

2、大量有機(jī)物要進(jìn)入廢水中，并且即使經(jīng)過(guò)充分的廢液回收利用，也還是或多或少地會(huì)有一些纖維素和半纖維素流失進(jìn)入廢水中。含有大量有機(jī)物的造紙廢水排入水體，對(duì)水體會(huì)造成不同程度的污染。同時(shí)造紙過(guò)程中通常還需要加入一些必要的化學(xué)藥劑和化學(xué)助劑，這些物質(zhì)流失進(jìn)入水體中更是加重了水體污染。1廢水處理方法目前用于廢水處理方法很多 ,根據(jù)不同行業(yè)所排放的污水和其中所含的不同物質(zhì)可選用不同的處理方法。主要有機(jī)械物理法，生物化學(xué)法，物理化學(xué)法，化學(xué)法。隨著現(xiàn)代化工業(yè)的高速發(fā)展，工業(yè)廢水的綜合利用處理顯得日益重要，它嚴(yán)重的污染環(huán)境，威脅著人類(lèi)的生存，在廢水處理中，利用投資少，效果好的混凝技術(shù)越來(lái)越受到重視。2混凝法目前

3、，我國(guó)中小型企業(yè)造紙工業(yè)廢水中含有大量的帶負(fù)荷的木質(zhì)素 ,細(xì)小纖維、填料等多種化學(xué)品。使用混凝法處理造紙廢水是最簡(jiǎn)便易行、高效、經(jīng)濟(jì)的方法。混凝操作簡(jiǎn)便易行，效果好，設(shè)備費(fèi)用低，可間歇或者連續(xù)運(yùn)行?；炷ㄌ幚硎窍驈U水中加入混凝劑，通過(guò)混合，反應(yīng)凝聚，絮凝等幾種綜合作用，使廢水中膠體或懸浮物沉淀下來(lái)，達(dá)到分離、凈化的目的?；炷ǖ年P(guān)鍵是混凝劑和助凝劑種類(lèi)?；炷齽┌o(wú)機(jī)、有機(jī)和高分子三種 ,選擇混凝劑和助凝劑原則是價(jià)格便宜、易得、用量少、效率高、沉淀密實(shí)、沉淀速度快、易與水分離等。目前采用最多的是鋁鹽、鐵鹽、高分子 PAM、陽(yáng)離子聚合物等。助凝劑有酸、堿、活性硅酸、活性炭和各種粘土、氧化劑、液氯

4、等。3影響混凝的主要因素3.1水溫 當(dāng)水溫低于5攝氏度時(shí)，無(wú)機(jī)混凝劑的水解速度很慢，影響膠粒脫穩(wěn)；水溫低，水的黏度大，膠粒運(yùn)動(dòng)阻力大，顆粒不易下沉，形成的礬花細(xì)小，松散，混凝效果差。3.2水的PH 和堿度各種混凝劑的適用的PH值不同，比如硫酸鋁的PH值為6.57.5，三價(jià)鐵PH值為68.4，硫酸亞鐵PH值為8.5，常采用加氯使之變?yōu)槿齼r(jià)鐵。PH值1011可不加氯，高分子絮凝劑受PH值影響較小。水中堿度應(yīng)足以中和鐵鋁鹽水解產(chǎn)生的酸，否則應(yīng)加堿。不同PH值時(shí)加藥量不同，如PH值等于9時(shí)，鋁鹽明礬用量為100mg/L，PH值為8時(shí)用量為20mg/L，PH值為6時(shí)，用量?jī)H為0.6mg/L.3.3共存雜

5、質(zhì)污水中所含的雜質(zhì)，有的利于混凝，有的不利于混凝。磷酸離子，亞硫酸離子，有機(jī)酸離子，氯，螯合物，水溶性高分子物質(zhì)和表面活性物質(zhì)均不利于混凝；各種無(wú)機(jī)金屬鹽（除磷，硫外）二價(jià)金屬離子（如Ca2+，Mg2+）可促進(jìn)混凝，提高混凝效果。3.4水利條件水中加入混凝劑后，應(yīng)先充分混合，要快速和劇烈攪拌約20s，使藥劑孫素?cái)U(kuò)散到全部水中，創(chuàng)造良好的水解和聚合條件，使膠體脫穩(wěn)并靠攪拌形成紊動(dòng)水流進(jìn)行凝聚?；炷A段攪拌速度以4080r/min為宜，不宜超過(guò)100r/min,時(shí)間不宜超過(guò)5min。3.5高分子絮凝劑的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)線(xiàn)性結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子絮凝效果好，環(huán)狀結(jié)構(gòu)或者支鏈結(jié)構(gòu)的效果較差。官能團(tuán)的含量對(duì)絮凝效果

6、的影響不同：官能團(tuán)含量過(guò)高時(shí)，電荷密度過(guò)高，效果反而差且成本高；含量低時(shí)，絮凝效果好，成本也低；但含量過(guò)低效果也不好。3.6混凝劑的用量混凝劑有一個(gè)最佳劑量值（峰值），再增加用量反而效果差。4應(yīng)用發(fā)展4.1無(wú)機(jī)絮凝劑與有機(jī)高分子絮凝劑的復(fù)合使用有機(jī)高分子絮凝劑一般絮凝效果比較好，但是由于其價(jià)格較昂貴（對(duì)無(wú)機(jī)絮凝劑而言），所以一般與無(wú)機(jī)絮凝劑復(fù)配使用。聚合氯化鋁（PAC），價(jià)格較便宜，效果尚可，為了提高混凝、沉淀的效果還常添加助凝劑。較常用的助凝劑為聚丙烯酰胺（PAM）。有機(jī)絮凝劑和無(wú)機(jī)混凝劑的配合應(yīng)用，其最大的特點(diǎn)是可以獲得最大顆粒的絮凝體，并把油滴凝集或者吸附除去。這類(lèi)方法一般都是在一定的P

7、H值下加入無(wú)機(jī)混凝劑，然后加入一定的有機(jī)絮凝劑而取得良好效果的。有時(shí)也可以先加入有機(jī)絮凝劑，再加入無(wú)機(jī)混凝劑。但將這兩種藥劑事先混合，以一種藥劑的形式加入，其效果往往不及分開(kāi)的好。有時(shí)為了取得更好的效果，也可以加入兩種不同分子量的聚合物，一種分子量較小，而另一種則較大，這樣可以取得較大的絮體，相應(yīng)的處理效果也更好。陰離子有機(jī)高分子絮凝劑，特別是結(jié)合無(wú)機(jī)混凝劑使用后，其處理效果非常另人滿(mǎn)意。4.2用天然高分子絮凝劑處理造紙廢水在眾多天然改性高分子絮凝劑中，淀粉改性絮凝劑的研究開(kāi)發(fā)尤為引人注目。淀粉來(lái)源廣，價(jià)格低廉，產(chǎn)物可完全生物降解，在自然界中可形成良性循環(huán)。淀粉分子帶有很多羥基，通過(guò)這些羥基的

8、酯化、醚化、氧化、交聯(lián)等反應(yīng)，可改變淀粉的性質(zhì)，工業(yè)上便是利用這些化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)改性淀粉改性淀粉絮凝劑具有天然改性有機(jī)高分子絮凝劑的特點(diǎn)，其中包括選擇性大、無(wú)毒、可以完全被生物分解、在自然界形成良性循環(huán)等顯著特點(diǎn)。5結(jié)束語(yǔ)隨著人們生活水平的提高，對(duì)環(huán)境問(wèn)題的重視，以及造紙企業(yè)從其自身生存和發(fā)展的角度來(lái)講，都需要研究和開(kāi)發(fā)能耗低 、成本低、處理效果好的廢水處理方法，才能實(shí)現(xiàn)造紙工業(yè)和環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展。造紙廢水成分復(fù)雜，處理難度較大，新技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)為造紙廢水的處理開(kāi)辟了新的途徑，但是要使新技術(shù)用于工業(yè)化處理造紙廢水還存在一些亟待解決的問(wèn)題，相信隨著這些問(wèn)題的解決，將會(huì)有越來(lái)越多的高新技術(shù)和復(fù)合技術(shù)應(yīng)用于造紙廢水處理領(lǐng)域中，使造紙廢水處理技術(shù)得至發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)減少或者消除造紙廢水對(duì)環(huán)境的污染。參考文獻(xiàn)1 馬榮俊.工業(yè)廢水的治理.長(zhǎng)沙:中南工業(yè)大學(xué)出版社,1991 2 馮敏.現(xiàn)代水處理技術(shù).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006.33 柏景方.污水處理技術(shù).哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2006.64 佟玉衡.廢水處理M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20045 錢(qián)易.