凹凸棒石的造纸废水处理

1、凹凸棒石的造纸废水处理 1实验局部实验所用水样取自北京郊区一牛皮纸制造纸厂。该厂污水处理采用添加助凝剂聚丙烯酰胺PAM在混合池混合后进入反响池作用，反响池设有刮泥机，后进入沉淀池沉淀，出水循环利用。该水样色度偏深，有恶臭味，含杂质多，COD为927mg/L。试剂：凹凸棒石；重铬酸钾，邻菲罗啉，硫酸亚铁铵，硫酸银，硫酸，活性炭，十六烷基三甲基溴化铵CTMAB。仪器：旋转式恒温振荡器，分光光度计，电子天平，球磨机。将凹凸棒石进展分级，选择粒度为小于75m的进展吸附实验。将凹凸棒石和配制好的天然高分子CTMAB溶液同时参加待处理废水中，在一定的参数下于旋转式水浴加热振荡器中作用，沉淀后测定COD，计

2、算其去除率。采用单因素法确定各参数的优化值，需测的量为变量，根据参考值设定其他参数。根据前期研究，各参考值为：振荡温度40，振荡转速120r/min，凹凸棒石用量3g，造纸废水处理量100mL，反响时间2h。1.4分析方法以GB119141989中的方法测定。2结果与讨论首先在振荡温度40、转速130r/min、时间1h，CTMAB的质量浓度1g/L、用量10mL，废水用量100mL，沉淀时间24h的条件下优化凹凸棒石用量。凹凸棒石用量设定分别为0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0g。随着凹凸棒石的用量的增加，COD的去除效果逐渐进步。当凹凸棒石用量为2.5g时，废水COD的去除

3、率最大，为84.2%。原因是凹凸棒石用量的增多增加了与废水作用的强度，增强了对其COD的去除效果。确定凹凸棒石的优化用量为2.5g。助凝剂的用量也影响反响效果。实验在振荡温度40、转速130r/min、振荡时间1h，凹凸棒石用量2.5g、废水用量100mL，CTMAB的质量浓度1g/L，沉淀时间为24h的条件下优化CTMAB用量。CTMAB用量分别为20、30、40、50、60、70mL。随着CTMAB用量的增加，絮团不断增多，絮团的结合性不断增强，出水的COD去除率逐渐增大。当参加CTMAB的量为60mL时，出水COD的去除率为71.8%。而参加70mL时，COD的去除率降低，原因是当助凝剂

4、过多时，较低的溶解度使助凝剂反而少量析出，反而影响其助凝效果，去除效果降低。因此，当CTMAB用量为60mL时，与2.5g的凹凸棒石匹配效果较好。实验在振荡转速130r/min、时间1h，凹凸棒用量2.5g，CTMAB的质量浓度1g/L、用量60mL，沉淀时间2h，废水用量100mL的条件下进展。振荡温度分别为30、35、40、45、50、60。随着温度的上升，COD去除率不断增加。当温度上升至50时，COD的去除率到达最大75.3%。温度过低，会减小助凝剂在水中的溶解度，从而会增加处理水的COD。从测得数据看，当温度为25时，COD比原水的高，这就说明在此温度下，助凝剂有析出现象，导致出水的

5、COD升高。从表2还可看出，当温度为60时，处理水的COD去除率下降，原因是温度过高使得水中的有机物发生了变化，减小了可吸附性，导致处理水的COD反升。因此，通过分析实验结果，优选择反响温度为50。实验在振荡转速130r/min、温度50，絮凝剂用量2.5g，CTMAB的质量浓度1g/L、用量60mL，沉淀时间24h，废水用量100mL的条件下进展，反响时间分别为5、10、20、45、50、60、75、100min。随着振荡时间的不断增加，其COD去除率不断增加。从整个曲线的趋势来看，75min前处理水的COD去除率增大较快，75min时到达最大值，为80.04%。而后，COD去除率根本没有变

6、化。这说明，75min后絮凝核材料的吸附到达饱和。因此，优选择反响时间为75min。为了该方法的处理效果，实验采用活性炭处理造纸废水，与其比照【5】。实验条件为：振荡温度50、时间75min、转速130r/min，沉淀时间2h，废水用量100mL，活性炭用量2.5g。与活性炭吸附相比，多孔材料凹凸棒石与有机助凝剂复配的方法在一样条件下处理造纸废水后出水的COD去除率与活性炭吸附后的值很接近。从经济的角度来看，凹凸棒石的本钱比活性炭低很多，因此这也就为该复合吸附絮凝工艺选择了更经济有效的方法，为实际工业消费创造了新的价值。3结论将多孔材料凹凸棒石与有机高分子助凝剂相复配，在发挥凹凸棒石的吸附作用的同时，仅用一种助凝剂就同时到达了絮凝的效果，使造纸废水得到较好的处理效果。实验得出优化的凹凸棒石用量为2.5g，助凝剂CTMAB优化用量为0.06g/100mL。考察反响作用温度及时间对实验效果的影响，优化参数为：实验温度为50，作用时间为75min。本方法在优化条件下对造纸废水COD