CN102963951A - 一种处理造纸废水的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种处理造纸废水的方法，其特征在于，使用如下组分的组合物处理造纸废水：活性炭、沸石矿物、蒙脱石、聚丙烯酰胺、氢氧化钙。本发明可以高效、快速地吸附、去除造纸废水中的有机物和无机物等杂质，实现废水的达标排放，而且该方法成本低、无毒、无腐蚀性。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种处理造纸废水的方法。
背景技术
现有的废水处理方法有物理处理法、化学处理法、生物处理法。
物理处理法是最原始的水处理方法，是通过重力分层、离心或过滤等方式分离、回收污水中不溶解的悬浮状态污染物的方法。该方法简单易行，但只能做一些简单的废水处理，而且处理很不完全，难以达标排放。
化学处理法主要是用投放的药剂与污染物发生中和、混凝、氧化还原等化学反应进行废水处理的方法。但该方法处理范围窄，对有机物多的废水处理能力差。
生物处理法是通过微生物的代谢作用使污水中的有机污染物转化为稳定的无害物的方法。但该方法处理流程长、设备投资大、运转成本高、重金属离子难以去除。
发明内容
本发明旨在提供一种高效率、低成本处理造纸废水的方法。
具体而言，本发明是一种处理造纸废水的方法，其特征在于，使用如下组分的组合物处理造纸废水：活性炭、沸石矿物、蒙脱石、聚丙烯酰胺、氢氧化钙。
其中，所述组合物的各组分质量配比优选为：活性炭15-25份、沸石矿物15-20份、蒙脱石15-25份、聚丙烯酰胺5-10份、氢氧化钙12-18份，更优选为：活性炭20-25份、沸石矿物18-20份、蒙脱石15-18份、聚丙烯酰胺5-8份、氢氧化钙13-15份，特别优选为：活性炭22份、沸石矿物19份、蒙脱石16份、聚丙烯酰胺6份、氢氧化钙14份。
活性炭又称活性炭黑，是以煤、木材和果壳等原料经炭化、活化和后处理而得到的黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。活性炭在结构上由于微晶碳不规则排列，在交叉连接之间有细孔，活化时会产生碳组织缺陷，因此它是一种多孔碳，堆积密度低，孔隙结构发达，比表面积大(1500m2/g以上)，吸附能力强，被广泛应用于饮用水、工业用水和废水的深度净化、工业水质净化及气相吸附中，如电厂、石化、炼油厂、食品饮料、制糖制酒、医药、电子、养鱼、海运等行业的水质净化处理，能有效吸附水中的游离氯、酚、硫和其它有机污染物，特别是致突变物（THM）的前驱物质，达到净化除杂去异味的目的。
沸石矿物是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物，具有由硅（铝）氧四面体构成的三维骨架，骨架中有各种大小不同的空穴和通道，这些空穴和通道起到过滤器和分子筛的作用，可以选择性地吸附或过滤废水中的有机物或无机物，因此被广泛用于污水净化等方面。
蒙脱石又名微晶高岭石，是由颗粒极细的含水铝硅酸盐构成的层状矿物，具有很强的吸附力及阳离子交换性能，被广泛运用到化学反应中以产生吸附作用和净化作用。当蒙脱石和沸石矿物一起使用时，通过微孔吸附和离子交换可以使蒙脱石与沸石矿物起到互补协同的作用。
聚丙烯酰胺为分子量由几百万至几千万的高分子水溶性有机聚合物，具有良好的絮凝性，可以降低液体之间的磨擦阻力，在颗粒间形成更大的絮体及由此产生巨大的表面吸附作用。针对造纸废水处理使用聚丙烯酰胺一般分为两个过程：一是高分子电解质与粒子表面的电荷中和；二是高分子电解质的长链与细小的悬浮粒子架桥形成较粗大的絮团，随着絮团的增大，沉降速度逐渐增加。目前国内代表性的高分子聚丙烯酰胺有：非离子型聚丙烯酰胺（简写NPAM，分子量800-1500万）、阴离子型聚丙烯酰胺（简写APAM，分子量800-2000万）、阳离子聚丙烯酰胺（简写CPAM，分子量800-1200万，离子度10%-80%）。
氢氧化钙俗称熟石灰或消石灰，为白色固体，微溶于水，其水溶液常称为石灰水，呈碱性，具有碱的通性，但其碱性或腐蚀性都比氢氧化钠弱。使用氢氧化钙可以中和造纸废水中的酸性成分，提高上述各吸附剂的吸附作用。
本发明可以高效、快速地吸附、去除造纸废水中的有机物和无机物等杂质，实现废水的达标排放，而且该方法成本低、无毒、无腐蚀性。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本发明，但下面的实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
实施例1
取如下质量配比的组合物：活性炭15份、沸石矿物20份、蒙脱石20份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙13份。取5g该组合物，加入到1L造纸废水中，搅拌15分钟，静置分层，过滤，得到澄清的水。对处理前后水中的无机物和有机物的量进行测定，结果表明这些杂质的去除率均达到了85%以上。
实施例2
取如下质量配比的组合物：活性炭22份、沸石矿物20份、蒙脱石16份、聚丙烯酰胺5份、氢氧化钙15份。取5g该组合物，加入到1L造纸废水中，搅拌15分钟，静置分层，过滤，得到澄清的水。对处理前后水中的无机物和有机物的量进行测定，结果表明这些杂质的去除率均达到了80%以上。
实施例3
取如下质量配比的组合物：活性炭22份、沸石矿物19份、蒙脱石16份、聚丙烯酰胺6份、氢氧化钙14份。取5.5g该组合物，加入到1L造纸废水中，搅拌18分钟，静置分层，过滤，得到澄清的水。对处理前后水中的无机物和有机物的量进行测定，结果表明这些杂质的去除率均达到了90%以上。
Claims (4)
1.一种处理造纸废水的方法，其特征在于，使用如下组分的组合物处理造纸废水：活性炭、沸石矿物、蒙脱石、聚丙烯酰胺、氢氧化钙。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组合物的各组分质量配比为：活性炭15-25份、沸石矿物15-20份、蒙脱石15-25份、聚丙烯酰胺5-10份、氢氧化钙12-18份。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组合物的各组分质量配比为：活性炭20-25份、沸石矿物18-20份、蒙脱石15-18份、聚丙烯酰胺5-8份、氢氧化钙13-15份。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组合物的各组分质量配比为：活性炭22份、沸石矿物19份、蒙脱石16份、聚丙烯酰胺6份、氢氧化钙14份。
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