制浆造纸废水深度处理.ppt

造纸工业废水特征及其深度处理新技术我国人均水资源拥有量仅为世界平均水平的25%；我国是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一；在全国600多个城市中有400多个城市供水不足；我国造纸工业总量排世界第一；2009年纸及纸板总产量8640万吨消费量8569万吨；2000～2009年纸及纸板生产量年均增长12.27％消费量年均增长10.20％。2008年工业行业废水排放情况现代制浆造纸流程蒸发造纸工业废水主要特征备料废水CODcr=200-15000mg/L化学法制浆废液黑液解决方法-----碱回收PhenixpulpmillinNanning造纸白水造纸白水处理方法中段废水影响中段废水污染负荷的主要因素（A）洗、选、漂废水（B）黑液提取率（碱回收率）黑液提取率对中段水污染负荷的贡献（C）漂白废水的特殊性质含氯漂白工段产生的废水中含有大量的AOX;对废水中微生物的抑制和毒害作用大;生产废水水温偏高造成溶解氧（DO）含量偏低影响了曝气效率增加了吨水处理成本；废水处理站设计能力与现有生产能力不匹配抗冲击负荷能力不强。制浆中段废水的特点与性质依靠常规的生化和物化处理很难达到新的排放要求（GB3544-2008）；现有制浆造纸企业自2011年7月1日起、新建制浆造纸企业自2008年8月1日起执行表2规定水污染物排放限值制浆造纸工业水污染物排放标准深度处理前的技术思考与策略处理对象：难生物降解的CODFungus？☆混凝/絮凝沉淀技术☆气浮处理技术☆离心分离☆过滤——膜分离技术☆吸附——活性炭吸附☆高级氧化技术（AOP）☆……..☆混凝/絮凝沉淀技术气浮技术☆膜分离技术☆活性炭吸附高级化学氧化技术（AOP）Fenton技术简介芬顿试剂之所以具有很强的氧化能力是因为其中含有Fe2+和H2O2H2O2被亚铁离子催化分解生成羟基自由基（·OH）并引发更多的其他自由基其反应机理如下：以上链反应产生的羟基自由基具有如下重要性质:羟基自由基（·OH）是一种很强的氧化剂；具有较高的电负性或电子亲和能（569.3kJ）容易进攻高电子云密度点同时羟基自由基（·OH）的进攻具有一定的选择性；羟基自由基（·OH）还具有加成作用当有碳碳双键存在时除非被进攻的分子具有高度活泼的碳氢键否则将发生加成反应。芬顿试剂处理有机物的实质就是羟基自由基与有机物发生反应。（1）pH值溶液pH值对Fenton试剂的影响较大按照经典的Fenton试剂反应理论pH值过高或过低都不利于OH·的产生。当pH值过高时使生成OH·的数量减少当pH值过低时Fe3+很难被还原为Fe2+从而使Fe2+的供给不足也不利于OH·的产生。研究表明Fenton反应的pH值范围在3-5之间。（2）H2O2投加量采用Fenton试剂处理废水的有效性和经济性主要取决于过氧化氢的投加量。一般随着过氧化氢用量的增加废水COD去除率先增大而后出现下降。当H2O2的浓度过高时反而不利·OH的产生从而导致去除率的下降。（3）催化剂投加量一般情况下随着Fe2+用量的增加废水COD的去除率先增大而后呈下降趋势。其原因是:在Fe2+浓度较低时Fe2+的浓度增加单位量H2O2产生的·OH增加所产生的·OH全部参与了与有机物的应；当Fe2+的浓度过高时部分H2O2发生无效分解释放出O2。（4）反应时间Fenton试剂处理难降解废水一个重要的特点就是反应速度快。一般来说在反应的开始阶段COD的去除率随时间的延长而增大一定时间后COD的去除率接近最大值而后基本维持稳定。Fenton试剂处理难降解废水的反应时间主要与催化剂种类、催化剂浓度、废水pH值及其所含有机物的种类有关。传质效果较差Fenton试剂加药量大。催化剂无法循环使用催化剂用量高。产生大量铁污泥污泥处理成本高。针对以上常规Fenton法的缺点广西大学结合了流化床技术及异相催化等技术成功研发出上流式多相废水处理氧化塔（UHOFe）。该设备融合了流化床技术、异相氧化技术和载体覆膜技术。氧化塔设计了循环系统和旋转布水系统可以通过废水的循环和氧化塔内部的旋转流态达到混合搅拌的作用无需安装机械搅拌设备；在上流式多相氧化塔内加入特制填料载体循环水使塔内保持一定的上升流速从而使特制填料颗粒呈流态化芬顿试剂在反应过程中产生的铁盐以结晶或沉淀的形式覆膜到载体的表面上覆着在特制填料表面的铁盐起到异相催化氧化作用构成多相氧化系统从而减少芬顿试剂的加入量减少产生的化学污泥加快反应速度。未处理的石英砂制浆造纸工业废水处理常用工艺