制浆废水不仅排放量大,而且也由于其COD、SS含量高、色度大、污染物质成分复杂,尤其是色度高,是一种处理难度较大的废水。混凝法作为一种经济、简便的水处理技术,对操作技术要求低、投资小,较容易被一些制浆造纸企业接受。 本课题通过深入调研,结合目前混凝剂的研究进展和制浆造纸行业废水处理的实际情况,制备了具备较强吸附能力的纳米介孔混凝脱色剂NP,并以广宁县某制浆厂废水处理站生化出水为研究对象,将该纳米介孔混凝脱色剂与常规的混凝剂单独使用和复配应用于制浆废水的深度处理,进行处理效果对比。通过一系列试验,结果表明,NP最佳的制备条件为以反向滴加的方式将浓度为3wt％的Na-蒙脱石悬浮液按柱化剂/蒙脱石比例为1.0g/g的量滴加到柱化剂溶液中,在60℃条件下柱化反应90min,然后在80℃下静置36h,老化成品。对最佳条件下制得的NP进行XRD分析和比表面积、孔径分布分析,表明NP层间距增大明显,撑开约为13A;孔结构也发生了明显变化,微孔比例从13.5％升高至57.7％,比表面积从25.7 m2/g增加至231.6 m2/g。 NP应用于处理制浆废水生化出水,单独使用时,当投加量为180mg/L,COD去除率71％,色度和浊度的去除率高达91％和85％；复配使用时,NP与AS组合的复配混凝剂综合混凝效果最好,以该组合进行单因素试验和正交试验,以确定最佳操作条件。在影响处理效果的五个因素中,主次顺序依次是:pH值>NP用量>温度>慢搅时间>AS用量。当NP投加量110mg/L,水温30℃,pH值为8.0,AS投加量为450mg/L,快速搅拌时间为120s、慢搅时间200s时,COD、色度和浊度去除率分别为77％、96％和88％,出水pH值为6.8,半小时沉降的污泥体积比为6.0％。分析本文试验结果,NP与AS组合的复配混凝剂应用于制浆废水深度处理,不仅效果好,而且操作简单,使用成本低,应用范围广,可在实际工程上推广应用。
    关键词：
    纳米介孔混凝脱色剂 制浆废水 废水处理 蒙脱石 正交实验
    作者：
    高武龙
    学位授予单位：
    华南理工大学
    授予学位：
    硕士
    学科专业：
    环境工程
    导师姓名：
    黄瑞敏
    学位年度：
    2008
    语种：
    中文
    分类号：
    X793 X703