據(jù)近年統(tǒng)計資料表明，目前我國造紙業(yè)廢水排 放量占全國工業(yè)廢水排放總量的15%左右;COD排放量占全國工業(yè)COD排放總量的1/3以。造紙廢水的污染 和危害已經(jīng)引起了人們的廣泛關注。由于造紙廢水含有木質(zhì)素、纖維素等難降解物質(zhì)，色度高、微小膠體物質(zhì)含量高，適宜用混凝法進行預處理或深度處理，因為 紙漿帶負電荷，一般選擇陽離子型的高分子混凝劑，同時起壓縮雙電層、吸附電和、吸附架橋、網(wǎng)捕等作用[1-2]，使廢水的污染物質(zhì)脫穩(wěn)，并聚集成大的 微絮體，從而從廢水分離出來，沉淀效果好[3]。目前，限制混凝劑廣泛使用的主要原因是藥劑費用和沉渣處理。而對于造紙廢水來說，選用最多的混凝劑是聚 合氯化鋁(PAC)和聚合氯化鐵(PFC)，不但費用低，而且PAC處理后的沉渣可回用作為造紙原料，因而具有較高的經(jīng)濟價值[4];在PAC和PFC的 投加量≤30 mg/L時，活性污泥不受影響，PFC對活性污泥的影響要小于PAC對活性污泥的影響[5]，這有利于后續(xù)活性污泥的處理。將這兩種無機高分子混凝劑處理 造紙綜合廢水時的處理效果和條件進行比較，從而為造紙廢水處理過程混凝劑的選取提供依據(jù)。用 聚合氯化鋁(PAC)和聚合氯化鐵(PFC)對造紙廢水進行混凝實驗，通過它們在不同pH值和投加量的情況下，對廢水色度、CODCr的去除率進行分析， 以選擇混凝劑及混凝條件。實驗結(jié)果表明，在pH值為8，混凝劑投加量為30 mg/L時，用PFC混凝劑處理造紙廢水比用PAC效果好且更經(jīng)濟，其脫色率達到90%，CODCr去除率可達43%。
1·實驗1.1方法
COD的測定:采用重鉻鉀法(GB11914—89);色度的測定:采用鉑鈷比色法(GB11903—89);脫色率:采用分光光度法，用721型分光光度計在吸收波長下測定吸光度，脫色率(%)由處理前后的吸光度計算:
式:A0為處理前的吸光度;A為處理后的吸光度。
1.2材料
1.2.1實驗廢水
取自嘉興市某造紙廠，包括制漿廢水、漂白廢水及紙機剩余白水等。廢水各項指為:SS 1865 mg/L，色度1200度，CODCr 5236 mg/L，pH值7.5。
1.2.2混凝劑
聚合氯化鋁(PAC):固體，Al2O3含量(30±1)%，鹽基度45%～60%，配制成濃度1 mg/mL的溶液;聚合氯化鐵(PFC):固體，F(xiàn)eSO4含量(31.5±1)%，鹽基度50%～63%，配制成濃度1 mg/mL的溶液。
1.2.3實驗儀器
721分光光度計、M227472型混凝實驗攪拌機、JJY24PHB-5型便攜式度計、CP-11520-1型轉(zhuǎn)速表。
1.3操作方法
取200 mL造紙廢水于燒杯，定位在攪拌機(注意葉片在水的相對位置應相同)，把試劑裝入試劑架的試管，用H2SO4或NaOH調(diào)節(jié)pH值，開動攪拌器在 高速(120～200 r/min)下攪拌1 min，加入混凝劑，再攪拌1 min，低速(20～40 r/min)下攪拌20 min，沉降15 min后在清液的1/2處取樣。測定清液的CODCr和色度。
2·結(jié)果與討論
2.1 PAC的投加量與脫色率及pH值的關系
取廢水200 mL，調(diào)節(jié)pH值為5.0、6.0、7.0、8.0、9.0，分別投加2、4、6、8、10 mL的PAC混凝劑，進行混凝實驗，測清液吸光度，計算脫色率，結(jié)果見圖1。
圖 1表明，pH值在5～9范圍，當投加量<6 mL時，脫色率隨投加量的增加而升;當投加量>6 mL時，脫色率隨投加量的增加反而減小。pH值為8時，脫色，投加量4～6 mL，脫色率變化不大，從經(jīng)濟角度考慮應選4 mL。因此，用PAC混凝劑處理造紙廢水時，應控制投加量為4mL，pH值為8，脫色效果較好。
2.2 PAC的投加量與CODCr去除率及pH值的關系
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
E: 16px; FONT-FAMILY: SimSun">取 廢水200 mL，調(diào)節(jié)pH值為7.5、8.0、8.5，分別投加2、4、6、8、10 mL的PAC混凝劑，進行混凝實驗。測清液CODCr，計算CODCr去除率，結(jié)果見圖2，圖2表明，當pH值為8時，投加量為6 mL，CODCr去除率達到37%左右，再增加投加量，CODCr去除率反而下降;pH值在7.5～8.5，投加量>8 mL時，CODCr去除率隨著投加量的增加反而降低。由此確定，在pH值為7.5、投加量為8 mL時，PAC混凝效果，CODCr的去除率。
實驗表明，在采用PAC混凝劑處理造紙廢水時，pH值為8，投加量為6 mL時，廢水處理效果較好，此時廢水脫色率可達78%，CODCr去除率可達37%。
2.3 PFC的投加量與脫色率及pH值的關系
取 廢水200 mL，調(diào)節(jié)pH值為5.0、6.0、7.0、8.0、9.0，分別投加2、4、6、8、10 mL的PFC混凝劑，進行混凝實驗。測清液的吸光度，計算其脫色率，結(jié)果見圖3。圖3表明，pH值為5～9，投加量<4 mL時，隨投加量增加，脫色率升;當投加量>6 mL，隨著投加量增加，脫色率反而下降;pH值為8，投加量在4～6 mL時，升趨勢緩慢。由此確定，用PFC混凝時，應控制投加量為4 mL，pH值為8，脫色效果較好。
2.4 PFC投加量與CODCr去除率及pH值的關系
取 廢水200 mL，調(diào)節(jié)pH值為7.5、8.0、8.5，分別投加2、4、6、8、10 mL的PFC混凝劑，進行混凝實驗。測清液CODCr，計算CODCr去除率，結(jié)果見圖4。圖4表明，PFC混凝劑投加量由0增加到8 mL，CODCr去除率總趨勢是升的，投加量由6 mL增加到10 mL時，變化緩慢。由此確定，在pH值為8，投加量為6 mL左右較合適。
實驗表明，在采用聚合氯化鐵混凝劑處理造紙廢水時，pH值為8，投加量為6 mL時，廢水處理效果較好，此時廢水脫色率可達90%，CODCr去除率可達43%。
2.5兩種混凝劑綜合效果和經(jīng)濟分析
2.5.1 PAC和PFC混凝劑處理相同水樣效果的比較
從述實驗看出，在條件下(pH值和混凝劑的投加量兩者都相同)，PFC對造紙廢水混凝處理后的色度和CODCr的去除率都比PAC要高。
2.5.2 PAC和PFC混凝劑的經(jīng)濟分析
本實驗采用的兩種混凝劑的價格為:PAC混凝劑為1080元/t;PFC混凝劑為1050元/t，且混凝處理的投藥量相同，所以采用PFC較經(jīng)濟。
2.6混凝劑的作用機理
PAC 和PFC溶液pH值較低，鋁離子和鐵離子以水合鋁、水合鐵絡合離子狀態(tài)存在。加入廢水，若pH值升高，這些水合絡合離子就會發(fā)生配位水解反應，生成各種 鋁離子、鐵離子，最終將產(chǎn)生氫鋁、氫鐵沉淀物析出[6]。由于沉淀網(wǎng)捕機理，因此絮凝效果越來越好。當pH值繼續(xù)升高時，氫鋁沉淀又 會溶解，使絮凝效果變差;如果pH值過低，配位水解反應困難，絮凝效果較差;若pH值過高，氫鋁沉淀會大量溶解，絮凝效果也會變差。
無 機高分子混凝劑的凝聚機理與小分子有所不同，不僅與電荷作用有關，而且和其本身的長鏈特性有密切的關系，這可用架橋機理來解釋。長鏈的高分子一部分被吸附 在膠體顆粒表面，而另一部分則被吸附在另一膠體顆粒表面，并可能有更多的膠體顆粒吸附在一個高分子的長鏈，這好象架橋一樣把這些膠體顆粒連接起來，從 而容易發(fā)生絮聚。這種絮凝通常需要高分子混凝劑的濃度保持在較窄的范圍內(nèi)才能發(fā)生，如果濃度過高，膠體的顆粒表面吸附了大量的高分子物質(zhì)，就會在表面形成 空間保護層，阻止了架橋結(jié)構(gòu)的形成，反而比較穩(wěn)定，使得絮凝不易發(fā)生，所以混凝劑的投加量具有一個值，此時的混凝，超過此值時混凝效果會下 降，若超過過多反而起到穩(wěn)定保護作用，不易凝聚，因而混凝效果也不好[7]。
3·結(jié)論
★聚合氯化鋁★食品級聚合氯化鋁★
★板框壓濾聚合氯化鋁★滾筒干燥聚合氯化鋁★
★噴霧干燥聚合氯化鋁★白色聚合氯化鋁★
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
★黃色聚合氯化鋁★飲用水級聚合氯化鋁★
★工業(yè)級聚合氯化鋁★污水處理用聚合氯化鋁★
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
★紡織印染用聚合氯化鋁★化工廠用聚合氯化鋁★
★屠宰廠污水處理用聚合氯化鋁★
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
★礦山開采用聚合氯化鋁★洗煤廠用聚合氯化鋁★
★養(yǎng)殖廠污水處理用聚合氯化鋁★
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
★游泳池用聚合氯化鋁★造紙廢水處理用聚合氯化鋁★
★制革廢水處理用聚合氯化鋁★
★聚合氯化鋁：156 175 98788★0371-6026 9418★
ONT-FAMILY: SimSun">3.1影響造紙廢水混凝沉淀的主要條件有pH值、混凝劑種類以及混凝劑投加量。
3.2 使用聚合氯化鐵(PFC)混凝劑，當pH值為8，投加量為6 mL(即30 mg/L)時，造紙廢水的脫色率可達90%，CODCr去除率可達43%;采用聚合氯化鋁(PAC)混凝劑處理造紙廢水，調(diào)節(jié)pH值為8，投加量為6 mL(即30 mg/L)時，廢水脫色率可達78%，CODCr去除率可達37%。
3.3無論從經(jīng)濟還是處理效果考慮，選擇PFC混凝劑比PAC更合適。