铁碳微电解工艺处理造纸废水的试验研究

【摘要】： 水资源是人类社会生存与发展的重要物质基础。随着现代工业的发展,水污染问题日益严重,特别是工业污水由于有机物浓度高、毒性大、成分复杂、治理难而成为社会关注的重点,且国家所制定的污水排放标准日益严格。论文以大庆某造纸厂废水为处理对象,针对其难生化处理、效果不理想等情况,以铁碳微电解为主体工艺进行了试验研究,以期确定合理的工艺与运行参数,使造纸废水处理后COD低于100mg/L,从而达到国家排放标准。 论文通过正交试验及单因素试验分别考察了pH值、反应时间、铁水比、铁碳比等因素对铁碳微电解法处理造纸废水效果的影响,以及混凝剂投药量、pH值、助凝剂投量对混凝沉淀法处理造纸废水效果的影响。通过试验研究,确定铁碳微电解法最佳运行条件为:进水pH值为4,反应时间为45min,铁水比为1:6,铁碳比为1:1;混凝沉淀法最佳运行条件为:常温下聚合氯化铝投加量为80mg/L,PAM的投加量为5mg/L,pH值为3左右,搅拌时间在18min,搅拌后静置30min。 论文通过静态试验进行了铁碳微电解-生化、铁碳微电解-混凝沉淀、混凝沉淀-生化的研究,考察了铁碳微电解法对造纸废水生化性能的改善。试验结果表明,经过铁碳微电解预处理后的造纸废水,其生化性能得以增强,铁碳微电解出水相对混凝沉淀出水而言,采用生化处理作为后续处理工艺更佳,其COD去除效果更佳,出水COD值由156 mg/L降低到126mg/L。 论文通过静态试验进行了铁碳微电解与混凝沉淀、生化法联合运用的研究。生化法-微电解法-生化法处理造纸废水,COD由700～740mg/L降至90～95mg/L;生化法-微电解法-混凝沉淀法处理造纸废水,COD由700～740mg/L降至105～115mg/L;混凝沉淀法-微电解法-生化法处理造纸废水,COD由880～940mg/L降至75～85mg/L。试验结果表明,混凝沉淀法-微电解法-生化法工艺处理造纸废水运行条件接近,有利于工艺的衔接,COD去除效果最佳。 经济技术分析,混凝沉淀-微电解-生化法工艺处理造纸废水,工程总投资252.7万元,总运行成本约为1.042元/t。该工艺处理造纸废水,其出水水质指标低于国家排放标准,保护了环境,并且成本较低,具有良好的经济效益,从而实现了经济、社会、环境效益三统一。