絮凝劑在造紙廢水處理中的應(yīng)用

造紙廢水主要含有細(xì)小懸浮性纖維，造紙?zhí)盍希瑥U紙雜質(zhì)和少量果膠、蠟、糖類(lèi)，以及造紙過(guò)程中添加的各類(lèi)有機(jī)、無(wú)機(jī)化合物。該類(lèi)廢水回用需要解決的主要問(wèn)題是去除固體懸浮物(S S)和C O D，在處理過(guò)程中需要加入絮凝劑來(lái)提高處理效率及降低生產(chǎn)成本。

目前我國(guó)常用的絮凝劑主要有無(wú)機(jī)絮凝劑（以鐵系絮凝劑和鋁系絮凝劑為代表）和有機(jī)高分子絮凝劑（以PA M為代表）。無(wú)機(jī)絮凝劑應(yīng)用穩(wěn)定，但需求量巨大且耗資高，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，在解決一種污染的同時(shí)又帶來(lái)另一種污染問(wèn)題。而在新型絮凝劑的開(kāi)發(fā)方面，微生物絮凝劑作為天然有機(jī)高分子絮凝劑的一種，擁有、安全等優(yōu)勢(shì)，是可自然降解的新型水處理劑，可廣泛應(yīng)用于廢水處理、食品工業(yè)和發(fā)酵工業(yè)。

有研究表明，利用微生物絮凝劑對(duì)造紙廢水進(jìn)行處理，C O D去除率可達(dá)到59%以上，其絮凝效果優(yōu)于傳統(tǒng)的絮凝劑。

絮凝沉淀法處理效果的好壞取決于絮凝過(guò)程的優(yōu)劣，而絮凝過(guò)程中通常要采用各種絮凝劑，選取適當(dāng)又經(jīng)濟(jì)合理的絮凝劑十分關(guān)鍵。絮凝劑作為絮凝體系的主體，其投加量直接影響終的絮凝效果。本實(shí)驗(yàn)以生物絮凝劑、有機(jī)高分子絮凝劑、無(wú)機(jī)-生物復(fù)合絮凝劑、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合高分子絮凝劑處理二沉池出水。以C O DC r為主要測(cè)試指標(biāo)，對(duì)每個(gè)絮凝劑配方進(jìn)行了處理效果對(duì)比，優(yōu)化了復(fù)合絮凝劑的配方及佳投加量。探究了實(shí)現(xiàn)微生物絮凝劑、低成本產(chǎn)業(yè)化的可行性。為更好地將生物絮凝劑應(yīng)用于造紙廢水提供科學(xué)依據(jù)。

絮凝劑種類(lèi)及用量對(duì)絮凝效果的影響

2.1實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，用生物絮凝劑單獨(dú)處理廢水時(shí)，只生成微小的礬花，礬花稀疏，且沉降

速度慢，處理效果較差。若直接用于工業(yè)生產(chǎn)，將達(dá)不到理想的效果。因此考慮生物絮凝劑與無(wú)機(jī)絮凝劑配合使用，以期達(dá)到理想的效果。

2.2 無(wú)機(jī)-生物復(fù)合絮凝劑對(duì)絮凝效果的影響

用2m g/l的M-2（或2m g/l的M-2型B），分別與硫酸鋁、三氯化鐵、聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁配合處理廢水。改變無(wú)機(jī)絮凝劑的投加量，考察廢水處理的效果，此方法對(duì)CODCr去除率的影響如圖2、圖3所示。

2. 3

有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合高分子絮凝劑對(duì)絮凝效果的影響

?傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)高分子絮凝劑處理廢水時(shí)，用藥量大，且效果一般。PAM作為一種助凝劑，可明顯降低無(wú)機(jī)絮凝劑的用量，且處理效果較為理想。用3m g/l的PA M，依次與硫酸鋁、三氯化鐵、聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁配合使用，與研究生物-無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑的方法相似，改變無(wú)機(jī)絮凝劑的投加量，研究不同投加量下，CODCr去除率的變化情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4

所示。

因此處理后的廢水滿足《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（G B3544—2008）中新建企業(yè)水

污染物排放濃度限值（造紙企業(yè)）和D B61/224—2011《黃河流域（陜西段）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中二類(lèi)污染物高允許排放濃度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4

藥劑成本分析

據(jù)了解，目前大多數(shù)造紙廠采用的方法是聚丙烯酰胺與聚合氯化鋁復(fù)合處理廢水，該混合絮凝劑處理造紙廢水的效果好于單一的無(wú)機(jī)絮凝劑。而通過(guò)生物、有機(jī)絮凝劑與無(wú)機(jī)絮凝劑配合處理廢水，得出PAC的佳用量在300～400m g/l之間。因此，討論300m g/l、400m g/l ?PAC分別與M-2、M-2型B、PA M復(fù)合處理廢水，并比較PAC與絮凝劑配合使用時(shí)的處理效果。

3結(jié)論

將無(wú)機(jī)-生物復(fù)合絮凝劑，有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合高分子絮凝劑應(yīng)用于造紙廢水的處理中，取得了較好的絮凝效果。金屬陽(yáng)離子的添加促進(jìn)了絮凝，并且P F S為好的助凝劑，C O D

C r去除率高可達(dá)84.2%；在計(jì)算藥劑成本上，將2mg/l ?M-2型B與600mg/l ?PFS配合使用時(shí)，處理成本低，為1.124元/t，低于現(xiàn)在造紙廠使用的藥劑成本，并且該配方處理后的廢水也能達(dá)到黃河流域（陜西段）排放標(biāo)準(zhǔn)（D B61/224-2011）。因此，在考慮藥劑成本和CODCr去除率時(shí)，佳絮凝劑配方為：2mg/l M-2型B與600mg/l PFS配合。