絮凝-Fenton氧化处理E段漂白废水的研究

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E段漂白废水含有大量复杂的木素降解产物,很难通过传统的生化方法降解除去。Fenton氧化可以有效去除废水中的难降解有机物,通过氧化改变它们的降解性、溶解性和絮凝沉降性。絮凝法适应性强、基建投资低,是水处理常用的方法。将这两种工艺联用,用氧化促进絮凝,可以减少药剂的用量,降低成本,提高处理效果。本文以山东某纸业集团麦草浆E段漂白废水为研究对象,系统研究了无机絮凝剂Al2(SO43、有机高分子絮凝剂CPAM和GCAM及Fenton氧化法对E段漂白废水的处理效果,并通过分析红外光谱及处理前后水中酚类化合物的变化探讨了各个反应的机理。具体结论如下:1、Al2(SO43配合GCAM处理E段漂白废水的最佳反应条件为:pH=8.5,Al2(SO43投加量为1.2g/l,GCAM投加量为32mg/l,且先投加Al2(SO43后投加GCAM,在此条件下浊度、CODcr、SS、色度的去除率分别为97.64%、78.05%、96.78%和92%。2、红外光谱分析表明:Al2(SO43-GCAM絮凝可以去除E段漂白废水中的酚类及脂肪醚类物质,并且可以去除部分有机氯化物。经过Al2(SO43-GCAM絮凝处理后,废水中酚类化合物浓度有不同程度降低,其中苯酚等几种物质的去除率超过90%。3、通过正交实验,确定Fenton氧化最佳操作条件:[H2O2]为2g/L,[FeSO4]为1.6g/L,反应pH值为5,反应时间为90min,CODcr去除率可达96.12%。红外光谱分析表明:Fenton氧化能降解废水中的木素、聚木糖、细小纤维中的纤维素和半纤维素、酚类物质,可以很好的去除有机氯化物,其中大部分酚类化合物的去除率超过90%。4、通过正交实验确定Al2(SO43-Fenton氧化处理E段漂白废水的最佳操作条件为:Al2(SO43用量0.6g/l,氧化反应的pH值为5,H2O2用量1.0g/l,FeSO4用量0.8g/l,废水CODcr的去除率可达90.64%。CPAM-Fenton氧化处理E段漂白废水的最佳操作条件为:CPAM用量0.8mg/l,氧化反应的pH值为6,H2O2用量1.5g/l,FeSO4用量1.2g/l,废水CODcr的去除率可达82.43%。5、采用Al2(SO43-Fenton氧化和CPAM-Fenton氧化处理E段漂白废水不但可使CODcr的去除率达到80%以上,而且可氧化降解部分木素及含氯酚类化合物。使生化处理的难度大大降低,同时能使出水AOX及毒性降低,以适应未来更加严格的排放标准。
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