一种造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺制造技术

本发明专利技术公开造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺，包括以下步骤：S1：淀过夜，经格栅过滤；S2：将混凝后造纸工业废水pH调节至3.5～4.5，加入0.2～0.3g/mL铁碳微电解填料，曝气反应处理3～5h，曝气量为1.5L/min；S3：向电解后造纸工业废水加入H

【技术实现步骤摘要】
一种造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺
本专利技术属于废水处理
,具体涉及造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺。
技术介绍
造纸废水是指造纸工业生产过程中排出的废水，主要来源于制浆和抄纸两个过程，含有大量的难降解有机物、悬浮物，色度高、COD高，可生化性差，是我国水体主要污染源之一。造纸废水中细小纤维和无机填料等造成水质中SS偏高，油墨、染料中的带色基团造成水质中色度偏高，而不溶性的木质纤维素、可溶性的浆料和各种化学添加剂构成水体中有机物部分，包括烷烃、芳烃类、烯烃类、酸类、醇类、酯类、酮类和酚类等，这些有机污染物成分复杂，处理难度高，是组成废水中COD的主要部分。现有造纸工业废水的处理工艺主要包括以下几种方式：1)活性污泥法：利用微生物的代谢作用，在有氧或缺氧或无氧条件下，将废水中呈溶解、胶体状态的有机污染物转化为稳定的物质；2)生物膜法：将微生物固定在膜反应器载体上，生物膜上的微生物与废水相接触，摄取水中的有机物作为营养，有机物被消耗；3)生物酶法：利用漆酶、纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶、半纤维素酶、脂肪酶和淀粉酶等降解造纸废水中的有机物，转化成小分子化合物，提高可生化性；4)混凝沉淀法：利用化学絮凝剂沉降悬浮物、胶体和可絮凝物，凝聚成为絮状物，通过沉淀设备对絮团进行固液分离，将废水中的污染物被分离出来；5)化学氧化法：利用化学氧化剂氧化降解有机物，如芬顿氧化、湿式氧化、水热氧化等；6)物理吸附法：利用吸附材料吸收水体中有毒有害物质。但上述传统处理方法均存在不同缺陷，如活性污泥法和生物膜法处理周期长，污泥指数高，如生物酶法虽然能快速分解纤维素等，但并不能去除可溶性有机污染物和其他不可降解杂质，只能作为辅助手段，如混凝沉淀法一般用于脱除水体较大颗粒杂质，还需要作进一步净化处理。基于以上所述，本专利技术提供一种绿色环保、高效净化造纸工业废水的新方法，充分降解废水中的有机物，有效脱除废水色度和COD值。
技术实现思路
针对现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺。本专利技术的技术方案概述如下：造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺，包括以下步骤：S1：混凝处理：将造纸工业废水pH调节至6.0～7.0，按0.05～0.1g/L投加量向其中加入混凝剂，静置沉淀过夜，经格栅过滤；S2：铁碳微电解处理：将混凝后造纸工业废水pH调节至3.5～4.5，按0.2～0.3g/mL投加量加入铁碳微电解填料，曝气反应处理3～5h，曝气量为1.5L/min；S3：光芬顿氧化处理：向电解后造纸工业废水加入H2O2，控制H2O2与废水中COD质量比为1：(1.8～2.5)，再按0.01～0.05g/mL投加量加入光催化剂，在紫外线辐射作用下，35℃搅拌反应1～3h；所述光催化剂的制备方法为：将煤渣粉碎至40～60目，浸于10％KMnO4溶液中，滴加30％HNO3溶液调节pH为5.0～6.0，氧化12～18h后，洗涤烘干，得改性煤渣；按1.0～1.5g/mL的固液比将改性煤渣加入含0.1～0.2mol/LTi4+、0.05～0.1mol/LZn2+、0.03～0.06mol/LNi2+的混合溶液中，浸渍吸附1h，滴加0.5mol/LNaOH溶液至充分反应时，在N2保护下，600～750℃焙烧2～3h，得光催化剂；S4：微滤-反渗透膜处理：将光芬顿氧化后造纸工业废水pH调节至7.0，利用过滤精度为0.2～0.8μm的微滤膜，在1～1.5MPa压力下进行微滤处理，再利用ULP-3020型反渗透膜在1.5～2.0MPa压力下进行脱盐。优选的是，所述混凝剂由阳离子聚丙烯酰胺、双氰胺甲醛树脂、聚合硫酸铝铁按1：(0.3～0.7)：(0.6～1.2)的质量比混合而成。优选的是，所述铁碳微电解填料的铁碳质量比为1：(1.5～2)。优选的是，所述Ti4+来源于TiCl4。优选的是，所述Zn2+来源于ZnCl2、Zn(NO3)2、ZnSO4的一种或多种。优选的是，所述Ni2+来源于NiCl2、Ni(NO3)2、NiSO4的一种或多种。本专利技术的有益效果：1、本专利技术首次采用混凝沉降法、铁碳微电解、光催化-芬顿氧化法、微滤-反渗透膜法联合处理造纸工业废水，充分吸附絮凝悬浮颗粒或胶体或难溶性物质，高效矿化废水中的大分子有机物或氧化降解为H2O和CO2及小分子化合物，最后利用双膜截留水体中可溶解盐类、小分子有机物、胶体等，实现了高效脱色和降低COD的作用。2、相比于其他处理方法，本专利技术工艺能高效净水，处理成本较低，可将废水中的色度脱除到肉眼感官至无色透明状态，实现造纸废水的循环利用。3、本专利技术采用氧化煤渣作纳米TiO2、纳米ZnO、纳米NiO的载体，改性煤渣后孔隙结构更发达，同时含有大量羟基、羧基、酯键等活性功能基团，使煤渣表面呈电负性，提高对Ti4+、Zn2+、Ni2+的吸附作用，提高煤渣的负载量和光催化剂的稳定性，处理废水时，光催化剂利用煤渣载体的吸附废水中的有机污染物，与纳米TiO2/ZnO/纳米NiO接触后，进一步发生光催化降解，与H2O2协同氧化。附图说明图1为本专利技术造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺流程图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。实施例1～2及对比例1处理工艺进水水质指标：COD2270mg/L、SS2035mg/L、电导率1960μs/cm、色度490倍(稀释倍数)。实施例1造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺，包括以下步骤：S1：混凝处理：将造纸工业废水pH调节至6.0，按0.05g/L投加量向其中加入混凝剂，静置沉淀过夜，经格栅过滤；所述混凝剂由阳离子聚丙烯酰胺、双氰胺甲醛树脂、聚合硫酸铝铁按1：0.3：0.6的质量比混合而成；S2：铁碳微电解处理：将混凝后造纸工业废水pH调节至3.5，按0.2g/mL投加量加入铁碳质量比为1：1.5的铁碳微电解填料，曝气反应处理3h，曝气量为1.5L/min；S3：光芬顿氧化处理：向电解后造纸工业废水加入H2O2，控制H2O2与废水中COD质量比为1：1.8，再按0.03g/mL投加量加入光催化剂，在紫外线辐射作用下，35℃搅拌反应3h；所述光催化剂的制备方法为：将煤渣粉碎至40目，浸于10％KMnO4溶液中，滴加30％HNO3溶液调节pH为5.0，氧化12h后，洗涤烘干，得改性煤渣；按1.0g/mL的固液比将改性煤渣加入含0.1mol/LTiCl4、0.05mol/LZnCl2、0.03mol/LNiCl2的混合溶液中，浸渍吸附1h，滴加0.5mol/LNaOH溶液至充分反应时，在N2保护下，650℃焙烧2h，得光催化剂；S4：微滤-反渗透膜处理：将光芬顿氧化后造纸工业废水pH调节至7.0，利用过滤精度为0.2μm的微滤膜，在1MPa压力下进行微滤处理，再利用ULP-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：混凝处理：将造纸工业废水pH调节至6.0～7.0，按0.05～0.1g/L投加量向其中加入混凝剂，静置沉淀过夜，经格栅过滤；/nS2：铁碳微电解处理：将混凝后造纸工业废水pH调节至3.5～4.5，按0.2～0.3g/mL投加量加入铁碳微电解填料，曝气反应处理3～5h，曝气量为1.5L/min；/nS3：光芬顿氧化处理：向电解后造纸工业废水加入H

【技术特征摘要】
1.一种造纸工业废水微电解光芬顿处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：混凝处理：将造纸工业废水pH调节至6.0～7.0，按0.05～0.1g/L投加量向其中加入混凝剂，静置沉淀过夜，经格栅过滤；
S2：铁碳微电解处理：将混凝后造纸工业废水pH调节至3.5～4.5，按0.2～0.3g/mL投加量加入铁碳微电解填料，曝气反应处理3～5h，曝气量为1.5L/min；
S3：光芬顿氧化处理：向电解后造纸工业废水加入H2O2，控制H2O2与废水中COD质量比为1：(1.8～2.5)，再按0.01～0.05g/mL投加量加入光催化剂，在紫外线辐射作用下，35℃搅拌反应1～3h；
所述光催化剂的制备方法为：将煤渣粉碎至40～60目，浸于10％KMnO4溶液中，滴加30％HNO3溶液调节pH为5.0～6.0，氧化12～18h后，洗涤烘干，得改性煤渣；
按1.0～1.5g/mL的固液比将改性煤渣加入含0.1～0.2mol/LTi4+、0.05～0.1mol/LZn2+、0.03～0.06mol/LNi2+的混合溶液中，浸渍吸附1h，滴加0.5mol/LNaOH溶液至充分反应时，在N2保护下，600～7...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文爽，陈超，
申请(专利权)人：蚌埠泰鑫材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34