[go: up one dir, main page]

CN111847570A - 光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法 - Google Patents

光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111847570A
CN111847570A CN202010567090.8A CN202010567090A CN111847570A CN 111847570 A CN111847570 A CN 111847570A CN 202010567090 A CN202010567090 A CN 202010567090A CN 111847570 A CN111847570 A CN 111847570A
Authority
CN
China
Prior art keywords
papermaking wastewater
pulping
light
beaker
wastewater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010567090.8A
Other languages
English (en)
Inventor
谢宏杰
黄闻宇
冯晓青
徐梓淞
吴忆
朱红祥
王双飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi University
Original Assignee
Guangxi University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi University filed Critical Guangxi University
Priority to CN202010567090.8A priority Critical patent/CN111847570A/zh
Publication of CN111847570A publication Critical patent/CN111847570A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/722—Oxidation by peroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/26—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof
    • C02F2103/28—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof from the paper or cellulose industry

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

本发明公开了一种光‑Fe3+‑Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法，该方法的操作步骤是：(1)取二级生化处理后的制浆造纸废水于烧杯中；(2)在烧杯中加入FeCl3·6H2O，FeCl3·6H2O在体系中的浓度为1.0～2.0mmol/L；(3)在烧杯中加入过硫酸钠，过硫酸钠在体系中的浓度为2～8mmol/L；(4)调节pH至2‑3；(5)最后加入可见光，并设定反应时间为10‑360min，反应后形成光‑Fe3+‑Na2S2O8体系，从而实现造纸废水的降解。本发明方法将光‑Fe3+‑Na2S2O8体系应用于复杂造纸废水的降解，能实现高效、简便地处理制浆造纸二级出水，使其达标排放。

Description

光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法
技术领域
本发明属于环境保护和治理技术领域，具体是采用光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法。
背景技术
造纸工业是我国的支柱行业，也是一个高耗水的行业，不仅需要消耗大量的水资源，还会产生大量高浓度、难降解的造纸废水。据《中国造纸工业2016年度报告》，2015年我国造纸和纸制品业用水总量118.35亿吨，其中新鲜水量为28.98亿吨，占工业总耗新鲜水量386.96亿吨的7.5％；全国工业废水总排放量为181.55亿吨，其中废水排放量23.67亿吨，占我国工业废水总排放量的13.0％。造纸废水主要来源于蒸煮工段产生的黑液、洗浆漂白工序中产生的中段水和抄纸工序中产生的白水。目前我国大多数的造纸企业常采用传统的废水处理技术如物化处理法、生物处理法来处理造纸废水，根据国家颁布的《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008)，大多数造纸企业二级生化处理后仍不能达标排放，CODcr值偏高。因此，亟待寻求能使造纸二级生化出水达标的深度处理方法。
高级氧化技术(AOPs)是目前研究最热门的废水深度处理技术，已经广泛应用于废水处理。高级氧化技术包括Fenton试剂氧化法、类-Fenton氧化法、臭氧氧化法等。目前Fenton试剂氧化法已经广泛应用于实际废水处理中，但其本身具有一定缺陷，如适用的pH范围窄，一般要求在酸性条件下；H2O2利用率低，易造成氧化剂的浪费；反应后产生大量铁泥，增加后续的处理成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法，该方法能高效、简便地处理制浆造纸二级出水，使其达标排放。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
本发明光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法，它的操作步骤是：
(1)取二级生化处理后的制浆造纸废水于烧杯中；
(2)在烧杯中加入FeCl3·6H2O，FeCl3·6H2O在体系中的浓度为1.0～2.0mmol/L；
(3)在烧杯中加入过硫酸钠，过硫酸钠在体系中的浓度为2～8mmol/L；
(4)调节pH至2-3；
(5)最后加入可见光，并设定反应时间为10-360min，反应后形成光-Fe3+-Na2S2O8体系，从而实现造纸废水的降解。
本发明步骤1)中，所述二级生化处理后的制浆造纸废水包括对羟基苯丙酸、葡萄糖、无水硫酸钠和乳酸的成分。
本发明步骤5)中，所述可见光采用金属卤化灯照射，辐照方式为内照射。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1)本发明中制浆造纸废水的CODcr去除率最高可达79.2％，最终出水可实现达标排放，克服了物化处理法、生物处理法等传统的废水处理法处理造纸废水不达标的缺点。
2)本发明采用金属卤化灯提供光源，催化Fe3+转化为Fe2+，促进了Fe3+与Fe2+的氧化还原循环，加快了Fe2+催化过硫酸钠产生SO4 -·的速率，提高了铁资源利用率。
3)本发明采用光-Fe3+活化过硫酸钠体系，工艺简易，操作简单，实验所需原料和试剂来源广，价格便宜，易购买。
附图说明
图1是本发明实施例1处理后的制浆造纸废水的分析测定图。
图2是本发明实施例2处理后的制浆造纸废水的分析测定图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1
取适量二级生化处理后的制浆造纸废水于烧杯中(废水的CODcr在体系中的浓度为130mg/L)，依次从50mmol/L的FeCl3·6H2O储备液中移取10、20、40、100mL溶液加到上述烧杯中(相当于FeCl3·6H2O在体系中的浓度为：0.5、1.0、2.0、5.0mmol/L)，再从200mmol/L的过硫酸钠(Na2S2O8)储备液中移取10mL溶液加到上述烧杯中(相当于Na2S2O8在体系中的浓度为2mmol/L)，待其充分混合后，调节pH至3；再倒入金属卤化灯光催化反应器中，光照射时开始计时；在0、10、30、60、120、240、360min时刻用移液枪取5.0mL水样进行CODcr测定，结果如图1所示：可见，本发明方法在FeCl3·6H2O＝1.0mmol/L、Na2S2O8＝2mmol/L、反应360min时可实现制浆造纸废水的CODcr去除率最高可达41.7％。根据GB 3544-2008，制浆和造纸联合生产企业的CODcr的排放限值为90mg/L，因此，FeCl3·6H2O浓度范围为1.0-2.0mmol/L可实现废水达标排放。
实施例2
取适量二级生化处理后的制浆造纸废水于烧杯中(废水的CODcr在体系中的浓度为130mg/L)，从50mmol/L的FeCl3·6H2O储备液中移取20mL溶液加到上述烧杯中(相当于FeCl3·6H2O在体系中的浓度为1.0mmol/L)，再依次从200mmol/L的过硫酸钠(Na2S2O8)储备液中移取5、10、20、40、80mL溶液加到上述烧杯中(相当于Na2S2O8在体系中的浓度为1、2、4、8、16mmol/L)，待其充分混合后，调节pH至2；再倒入金属卤化灯光催化反应器中，光照射时开始计时；在0、10、30、60、120、240、360min时刻用移液枪取5.0mL水样进行CODcr测定，结果如图2所示：可见，本发明方法在FeCl3·6H2O＝1.0mmol/L、Na2S2O8＝8mmol/L、反应360min时可实现制浆造纸废水的CODcr去除率最高达79.2％。根据GB 3544-2008，制浆和造纸联合生产企业的CODcr的排放限值为90mg/L，因此，Na2S2O8浓度范围为2-8mmol/L可实现废水达标排放。

Claims (3)

1.光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法，其特征在于，它的操作步骤是：
(1)取二级生化处理后的制浆造纸废水于烧杯中；
(2)在烧杯中加入FeCl3·6H2O，FeCl3·6H2O在体系中的浓度为1.0～2.0mmol/L；
(3)在烧杯中加入过硫酸钠，过硫酸钠在体系中的浓度为2～8mmol/L；
(4)调节pH至2-3；
(5)最后加入可见光，并设定反应时间为10-360min，反应后形成光-Fe3+-Na2S2O8体系，从而实现造纸废水的降解。
2.根据权利要求1所述光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法，其特征在于，步骤1)中，所述二级生化处理后的制浆造纸废水包括对羟基苯丙酸、葡萄糖、无水硫酸钠和乳酸的成分。
3.根据权利要求1或2所述光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法，其特征在于，步骤5)中，所述可见光采用金属卤化灯照射，辐照方式为内照射。
CN202010567090.8A 2020-06-19 2020-06-19 光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法 Pending CN111847570A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010567090.8A CN111847570A (zh) 2020-06-19 2020-06-19 光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010567090.8A CN111847570A (zh) 2020-06-19 2020-06-19 光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111847570A true CN111847570A (zh) 2020-10-30

Family

ID=73475825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010567090.8A Pending CN111847570A (zh) 2020-06-19 2020-06-19 光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111847570A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103818993A (zh) * 2014-02-17 2014-05-28 华南理工大学 一种亚铁盐活化过硫酸盐或单过氧硫酸氢盐高级氧化深度处理造纸废水的方法
US20140346124A1 (en) * 2011-10-27 2014-11-27 Universite D'aix Marseille Reactor usable for decontamination of fluids and method of use
CN106517486A (zh) * 2016-12-27 2017-03-22 武汉纺织大学 可见光协同FeOCl催化活化过二硫酸盐处理有机废水的方法
CN110745982A (zh) * 2019-09-12 2020-02-04 生态环境部华南环境科学研究所 一种基于可见光辅助络合铁离子活化单过氧硫酸氢盐深度氧化处理有机废水的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140346124A1 (en) * 2011-10-27 2014-11-27 Universite D'aix Marseille Reactor usable for decontamination of fluids and method of use
CN103818993A (zh) * 2014-02-17 2014-05-28 华南理工大学 一种亚铁盐活化过硫酸盐或单过氧硫酸氢盐高级氧化深度处理造纸废水的方法
CN106517486A (zh) * 2016-12-27 2017-03-22 武汉纺织大学 可见光协同FeOCl催化活化过二硫酸盐处理有机废水的方法
CN110745982A (zh) * 2019-09-12 2020-02-04 生态环境部华南环境科学研究所 一种基于可见光辅助络合铁离子活化单过氧硫酸氢盐深度氧化处理有机废水的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103183421A (zh) 含络合铜的废水的处理方法
CN110227499B (zh) 一种二硫化钼协同二价铁活化过硫酸盐降解水中有机染料的方法
CN106746068B (zh) 一种含高浓度有机磷废水的处理方法
CN109019945A (zh) 一种含氰废水的处理方法
CN101343131A (zh) 印染废水多级联合降解回用法
CN101200328A (zh) 空气氧化法处理电镀混合废水工艺
CN110818036A (zh) 一种强化铁炭微电解联合过硫酸盐深度处理造纸废水的方法
CN102101734A (zh) 一种电解与光电催化预处理黄姜皂素酸性废水的方法
CN109867325A (zh) 一种紫外光辅助硫酸亚铁催化过硫酸盐有机废水处理工艺
CN108002607A (zh) 一种化工废水处理工艺
WO2019029033A1 (zh) 结合超声波和芬顿法的废水处理工艺
CN111847570A (zh) 光-Fe3+-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法
CN104261589A (zh) 一种分点进水式Fenton试剂氧化处理装置及处理废水方法
CN103435181B (zh) 一种化工废水生化出水的高效处理及回用方法
CN108178448A (zh) 一种降低三环唑农药废水cod的方法
CN109368870B (zh) 一种利用芬顿技术处理印染废水的ro浓水的方法
CN106430692A (zh) 一种氧化法降废水cod的化学方法
CN104496080B (zh) 一种低阶煤提质废水深度处理方法
CN104163518B (zh) 一种印染含氰废水的处理方法
CN111268849A (zh) 一种基于芬顿反应的高效废水处理工艺
CN111875026A (zh) 热-Na2S2O8体系深度处理制浆造纸废水的方法
CN110885143A (zh) 一种提高水体可生化性的方法
CN107879502A (zh) 一种甲醛废水的处理方法
CN105347601B (zh) 一种pva生产废水的处理方法
CN204111472U (zh) 一种分点进水式Fenton试剂氧化处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201030