造紙法再造煙葉廢水深度處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于資源利用及環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種造紙法再造煙葉廢水深 度處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 混凝(絮凝)過程是通過向水中投加一些化學(xué)藥劑(通常稱為混凝劑及助凝劑),改 變膠體顆粒的表面特性,使水中難W沉淀的膠體顆粒能互相聚合,長大至能自然沉淀的程 度?;炷淖饔脵C理通常包括雙電層壓縮機理、吸附電中和作用機理、吸附架橋作用機理和 沉淀物網(wǎng)捕機理等。混凝(絮凝)是水處理領(lǐng)域一個重要的操作單元,在給水、工業(yè)/生活污 水處理等都得到廣泛應(yīng)用。影響混凝效果的主要因素包括混凝劑種類、水質(zhì)、抑值、水溫、 水力學(xué)條件及混凝反應(yīng)的時間等,其中混凝劑的種類是影響混凝效果和處理成本的最重要 因素。因此,開發(fā)出效果顯著、加工低廉、適用性廣的混凝劑是實現(xiàn)混凝處理的關(guān)鍵。
[0003] 針對處理某種特定的廢水選擇適應(yīng)的混凝劑時,通常由綜合W下幾方面的考慮來 確定。一是處理效果好,對希望去除的污染物有較高的去除率,能滿足設(shè)計要求。為了達到 運一目標,有時需要兩種或多種混凝劑及助凝劑同時配合使用。二是混凝劑及助凝劑的價 格應(yīng)適當便宜,需要的投加量應(yīng)當適中,W防止由于價格昂貴造成處理運行費用過高。立是 混凝劑的來源應(yīng)當可靠,產(chǎn)品性能比較穩(wěn)定,并應(yīng)宜于儲存和投加方便。四是所有的混凝劑 都不應(yīng)對處理出水產(chǎn)生二次污染。當處理出水有回用要求時,要適當考慮出水中混凝劑的 殘余量或造成的輕微色度等影響。目前,絮凝劑大致可分為無機混凝劑、有機混凝劑和微生 物混凝劑等=大類。其中,無機混凝劑又分為無機低分子混凝劑和無機高分子混凝劑。無 機高分子混凝劑(聚侶、聚鐵、復(fù)合聚侶鐵等)比傳統(tǒng)的無機低分子混凝劑巧日明抓、硫酸侶、 硫酸鐵、氯化鐵等)具有更優(yōu)異的效能,又比有機混凝劑成本低,逐漸成為目前水處理領(lǐng)域 的主流混凝劑,在給水、工業(yè)/生活污水處理中得到廣泛應(yīng)用。但在具體應(yīng)用過程中,單一 無機高分子混凝劑還存在質(zhì)量不穩(wěn)定、易水解、普適性差等問題。通過研究發(fā)現(xiàn),復(fù)合型無 機高分子混凝劑能克服單一無機高分子混凝劑的運些不足,在降低水處理成本的同時,可 提高絮凝性能。其中聚憐硫酸鐵就是一種復(fù)合型無機高分子絮凝劑,其在聚合硫酸鐵的基 礎(chǔ)上引入憐酸根離子,借助憐酸根的增聚效應(yīng),提高了產(chǎn)品的鹽基度,使其水解性能得到改 善,顯著提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性,同時具有溫度/pH值適應(yīng)范圍廣、COD去除率高等突出優(yōu)勢。
[0004] 造紙法再造煙葉是W煙梗、煙末等煙草廢棄料為原料,采用現(xiàn)代提取分離技術(shù)及 改進后的造紙工藝加工而成的一種"人造煙葉",再造煙葉W其燃燒性好、填充值高、焦油釋 放量低、理化指標可調(diào)可控等顯著優(yōu)點在卷煙工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。造紙法再造煙葉在生 產(chǎn)加工過程中會產(chǎn)生大量的廢水,廢水具有高COD、高色度和高懸浮物等特點。隨著社會對 環(huán)保的日益重視,如何處理高濃度的造紙法再造煙葉生產(chǎn)廢水成為行業(yè)發(fā)展的一個關(guān)鍵因 素。經(jīng)過10幾年的理論研究和實踐探索,目前國內(nèi)造紙法再造煙葉生產(chǎn)企業(yè)對廢水的處理 已初步形成了 "預(yù)處理+厭氧+好氧+深度處理"的處理模式,基本能滿足"GB 8978-1996 污水綜合排放標準"的二級排放標準。
[0005] 隨著國家和社會對環(huán)保的日益重視,污水處理排放標準不斷提高。與此同時,煙草 行業(yè)內(nèi)也對造紙法再造煙葉污水排放提出了嚴于國家標準的高要求。在運種情況下,采用 混凝技術(shù),研發(fā)出適合于造紙法再造煙葉污水處理的新型高效緩凝劑就十分必要;一是可 W更好的達到國家和行業(yè)的排放要求,二是可W為污水處理站運營提供一種重要的保障手 段。
[0006] 公開(公告)號為CNlO 1898820A的專利中公開了一種造紙法再造煙葉生產(chǎn)廢水深 度處理混凝劑的合成方法。該方法制得的混凝劑雖然對再造煙葉廢水的深度處理具有比較 好的效果(具有較高的COD和色度去除率),但由于制備過程需要高溫般燒、加熱沸騰等工藝 條件,所有制備過程稍顯復(fù)雜、能耗也較高,對廢水中其他污染物(氨氮、總憐等)的去除率 也沒有介紹。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供了一種制備過程簡單、穩(wěn)定性好、使 用方便、方便控制的造紙法再造煙葉廢水深度處理方法。
[0008] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:造紙法再造煙葉廢水深度處理 方法,包括如下步驟: (1) 取一定量的還原劑亞鐵鹽放入容器,在對容器進行40-60°C的水浴條件下,在容器 內(nèi)加適量水攬拌溶解,并加入適量濃硫酸進行酸化,持續(xù)攬拌溶液溶解; (2) 硫酸亞鐵完全溶解后,在持續(xù)攬拌的同時按化27P摩爾比為0. 07-0. 12加入憐酸 根的堿金屬鹽穩(wěn)定劑; (3) 在持續(xù)攬拌的同時緩慢加入氧化劑,繼續(xù)控制對容器水浴的溫度在40-60°C,反應(yīng) 化后即得到高穩(wěn)定性的聚憐硫酸鐵混凝劑; (4) 從污水站取造紙法再造煙葉廢水處理的生化階段出水,高速混合攬拌并緩慢加入 聚憐硫酸鐵混凝劑,監(jiān)測廢水抑值的變化,待抑值降到4. 0-4. 3時,停止攬拌,靜置沉淀, 取上清液檢測COD、氨氮、總憐及色度指標。
[0009] 所采用的還原劑亞鐵鹽為鐵白粉工業(yè)副產(chǎn)物屯水硫酸亞鐵。
[0010] 所添加的堿金屬鹽穩(wěn)定劑為憐酸二氨鋼、憐酸一氨鋼、憐酸鋼、憐酸二氨鐘、憐酸 一氨鐘或憐酸鐘。
[0011] 所用的氧化劑為氯酸鐘或氯酸鋼。
[0012] 制備過程的水浴溫度控制在50°C,在容器內(nèi)總的反應(yīng)時間為2-化。
[0013] 混凝過程中憐硫酸鐵混凝劑的添加量W廢水中的抑值降到4. 2為準。
[0014] 采用上述技術(shù)方案,相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下突出效果: 1、本發(fā)明W鐵白粉工業(yè)副產(chǎn)物硫酸亞鐵和硫酸為主要原料,原料來源廣泛,成本低廉, 可更好的實現(xiàn)工業(yè)廢棄物的資源化利用;制備過程無需添加催化劑,產(chǎn)品中引入雜質(zhì)少,同 時避免了氧化法制備聚合硫酸鐵時所出現(xiàn)的對大氣環(huán)境的污染(亞硝酸鹽催化劑的加入造 成)。
[0015] 2、制備過程工藝流程簡單、反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)速率快、宜于控制、亞鐵離子的轉(zhuǎn) 化效率較高,極大的節(jié)約了生產(chǎn)成本,可適用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
[0016] 3、制備過程中加入了憐酸二氨鋼等憐酸鹽穩(wěn)定劑,PO4與化的絡(luò)合可延緩水解 并阻止生成結(jié)晶產(chǎn)物,PO4的存在使得化主要單元停留在二聚體階段,水解聚合受到阻礙, 而且形態(tài)結(jié)構(gòu)趨向線性和開放,運些均有利于絮凝劑穩(wěn)定性的提高,顯著提高了聚憐硫酸 鐵混凝劑的產(chǎn)品穩(wěn)定性。
[0017] 4、本發(fā)明制備的聚憐硫酸鐵絮凝劑用于造紙法再造煙葉廢水處理中生化出水的 處理具有非常好的效果,絮凝效率高、沉降速度快、污泥量少,對生化出水的COD、色度、氨 氮、總憐都有比較局的去除率。
[0018] 5、本發(fā)明為造紙法再造煙葉廢水深度處理提供了一種高效、便捷的處理手段,具 有投資少、效果明顯、運行方便等突出優(yōu)勢。
【具體實施方式】
[0019] 通過使用本發(fā)明的內(nèi)容制備出一種新型高效聚憐硫酸鐵混凝劑,然后用制備出的 新型混凝劑對造紙法再造煙葉廢水處理的生化出水進行深度處理。經(jīng)過前段的預(yù)處理、厭 氧/好氧生化處理后,再造煙葉廢水外觀一般呈淡黃色,CODcr -般在300-600之間,色度 600-1000C. U,抑值為 7. 5 左右,氨氮 10-25mg/L,總憐 5-10 mg/L。
[0020] 實施例1 造紙法再造煙葉廢水深度處理方法:取屯水硫酸亞鐵(FeS〇4 ? 7&0) 50g,在