造紙廢水有機(jī)污染物的變遷及其對環(huán)境影響的研究
發(fā)布時間:2017-06-16 17:00
本文關(guān)鍵詞:造紙廢水有機(jī)污染物的變遷及其對環(huán)境影響的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:由于國情和歷史的原因,不同于北美和歐盟等以BOD5來考量水體的質(zhì)量,目前國內(nèi)工業(yè)污染物均以CODcr作為評價指標(biāo)。但對于含天然植物纖維降解成分的造紙工業(yè)廢水而言,經(jīng)過生化處理后基本不會對公共水環(huán)境造成不良影響,若仍以CODcr來衡量,則還需要進(jìn)一步開展深度處理才能實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。但在深度處理過程中產(chǎn)生的化學(xué)污泥難于進(jìn)行生物質(zhì)利用,同時造成土壤和水體的污染加劇,可謂得不償失。鑒于此,本文研究了制漿造紙行業(yè)廢水有機(jī)污染物的變遷;原料中纖維素、半纖維素和木素對CODcr的貢獻(xiàn)以及Fenton處理對廢水CODcr的去除率與產(chǎn)泥量的影響,為造紙行業(yè)廢水CODcr來源和產(chǎn)因、深度處理過程中化學(xué)污泥的產(chǎn)排量及特性提供參考。首先,本文選取廢紙脫墨漿(ONP-DIP)、堿性過氧化氫機(jī)械漿(APMP)和漂白硫酸鹽漿(BKP)3種典型漿料制備模擬細(xì)小纖維,并將其配制為模擬廢水。在模擬自然水體條件下,分析一定培養(yǎng)周期(0-180d)的3種廢水,研究每培養(yǎng)30d廢水中細(xì)小纖維的化學(xué)組分、形態(tài)特征及微觀特征的變化。結(jié)果表明,經(jīng)180d自然培養(yǎng)后,BKP廢水中細(xì)小纖維殘留最少;BKP廢水中細(xì)小纖維的纖維素、半纖維素和木素的降解速率明顯比DIP廢水和APMP廢水快,且較DIP和APMP細(xì)小纖維更細(xì)碎。其次,本文研究了一定培養(yǎng)周期(嘰180d)的上述3種廢水CODcr、BOD5、pH值、SS(固體懸浮物)的變化情況。結(jié)果表明,經(jīng)180d的自然培養(yǎng)后,BKP廢水的污染物濃度較DIP和APMP廢水低,且3種廢水的可生化性隨時間的延長而變差。然后,本研究針對初始DIP、APMP和BKP細(xì)小纖維,依次進(jìn)行苯醇抽提、KMnO4法處理、12%HCl處理,并測定殘余物料的CODcr,初步探究了纖維素、半纖維素和木素對廢水CODcr的貢獻(xiàn)情況。結(jié)果表明,3種漿料中均為纖維素對CODcr的貢獻(xiàn)最大,苯醇抽出物的CODcr發(fā)生量最大。最后,本文通過正交實驗和單因素實驗優(yōu)化了Fenton處理山東某紙廠二級生化出水條件,探討了Fenton處理對廢水CODcr去除率與Fenton產(chǎn)泥量的影響。結(jié)果表明,通過正交實驗獲得Fenton處理影響因素顯著性順序為:H2O2用量c[H2O2]:c[Fe2+]比例pH反應(yīng)時間,最優(yōu)條件下CODcr去除率達(dá)80.20%;在單因素實驗最優(yōu)條件下,CODcr去除率高達(dá)88.79%。
【關(guān)鍵詞】:造紙廢水 自然培養(yǎng) 細(xì)小纖維 化學(xué)組分 廢水特性 COD_(Cr)產(chǎn)因 Fenton處理 COD_(Cr) 去除率 產(chǎn)泥量
【學(xué)位授予單位】:中國制漿造紙研究院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:X793
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-12
- 第1章 緒論12-26
- 1.1 水資源現(xiàn)狀及造紙工業(yè)水污染現(xiàn)狀12-14
- 1.1.1 世界及我國水資源現(xiàn)狀12-13
- 1.1.2 我國制漿造紙工業(yè)水污染現(xiàn)狀13-14
- 1.2 造紙工業(yè)廢水分析14-15
- 1.2.1 水質(zhì)指標(biāo)及常用檢測項目14-15
- 1.2.2 分析方法15
- 1.2.3 排放標(biāo)準(zhǔn)15
- 1.3 造紙工業(yè)廢水特征及可生化性15-22
- 1.3.1 按工段分類15-18
- 1.3.2 按原料及制漿方法分類18-21
- 1.3.3 廢水的可生化性21-22
- 1.4 Fenton氧化法22-24
- 1.4.1 Fenton處理22-23
- 1.4.2 新型Fenton氧化技術(shù)23-24
- 1.5 本論文的研究目的及內(nèi)容24-26
- 1.5.1 研究目的24
- 1.5.2 研究內(nèi)容24-26
- 第2章 3種漿料細(xì)小纖維在模擬廢水自然生化培養(yǎng)中化學(xué)組分的變化26-48
- 2.1 引言26-27
- 2.2 實驗27
- 2.2.1 原料及藥品27
- 2.2.2 實驗設(shè)備及儀器27
- 2.3 分析方法27-29
- 2.3.1 化學(xué)組分分析27-29
- 2.3.2 纖維質(zhì)量分析29
- 2.3.3 微觀分析29
- 2.4 實驗方法29-33
- 2.4.1 細(xì)小纖維的制備29-32
- 2.4.2 模擬廢水的配制32-33
- 2.5 結(jié)果與討論33-46
- 2.5.1 含細(xì)小纖維的廢水變化33-34
- 2.5.2 細(xì)小纖維化學(xué)組分分析34-43
- 2.5.3 細(xì)小纖維微觀分析43-46
- 2.6 本章小結(jié)46-48
- 第3章 3種細(xì)小纖維在模擬廢水自然生化環(huán)境中廢水特性的變化48-69
- 3.1 引言48
- 3.2 實驗48-49
- 3.2.1 原料及藥品48-49
- 3.2.2 實驗設(shè)備及儀器49
- 3.3 實驗方法49-50
- 3.3.1 細(xì)小纖維的制備49
- 3.3.2 模擬廢水的配制49
- 3.3.3 廢水分析49
- 3.3.4 廢水分析檢測方法49-50
- 3.4 結(jié)果與討論50-67
- 3.4.1 TCOD_(Cr)和TBOD_5的變化50-55
- 3.4.2 SCOD_(Cr)和SBOD_5的變化55-60
- 3.4.3 pH值和SS的變化60-62
- 3.4.4 廢水污染物濃度62-67
- 3.5 本章小結(jié)67-69
- 第4章 COD來源初探及各化學(xué)組分貢獻(xiàn)研究69-80
- 4.1 引言69-70
- 4.2 實驗70
- 4.2.1 原料及藥品70
- 4.2.2 實驗設(shè)備及儀器70
- 4.3 實驗方法70-71
- 4.3.1 原料的制備70
- 4.3.2 苯醇抽提70-71
- 4.3.3 KMnO_4處理法71
- 4.3.4 12%鹽酸處理法71
- 4.3.5 分析檢測方法71
- 4.4 理論公式71-73
- 4.4.1 各組分對COD_(Cr)的貢獻(xiàn)率計算71-73
- 4.4.2 各組分COD_(Cr)發(fā)生量計算73
- 4.5 結(jié)果與討論73-79
- 4.5.1 得率變化74
- 4.5.2 各組分對COD_(Cr)的貢獻(xiàn)情況74-77
- 4.5.3 各組分COD_(Cr)發(fā)生量77-79
- 4.6 本章小結(jié)79-80
- 第5章 Fenton處理對廢水COD_(Cr)與產(chǎn)泥量的影響80-94
- 5.1 引言80-81
- 5.2 實驗81
- 5.2.1 廢水及藥品81
- 5.2.2 實驗設(shè)備和儀器81
- 5.3 實驗方法81-84
- 5.3.1 Fenton實驗步驟81-82
- 5.3.2 Fenton處理設(shè)備82-83
- 5.3.3 廢水檢測方法83
- 5.3.4 理論公式83-84
- 5.3.5 Fenton化學(xué)污泥分析84
- 5.4 結(jié)果與討論84-93
- 5.4.1 Fenton處理正交實驗84-86
- 5.4.2 Fenton處理單因素實驗86-89
- 5.4.3 COD_(Cr)去除率與Fenton化學(xué)污泥產(chǎn)量的關(guān)系89-90
- 5.4.4 Fenton化學(xué)污泥分析90-93
- 5.5 本章小結(jié)93-94
- 第6章 結(jié)論與展望94-96
- 6.1 主要研究成果94-95
- 6.2 本論文創(chuàng)新之處95
- 6.3 存在的問題95
- 6.4 展望95-96
- 參考文獻(xiàn)96-102
- 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表學(xué)術(shù)論文目錄102-103
- 致謝103
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
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本文關(guān)鍵詞:造紙廢水有機(jī)污染物的變遷及其對環(huán)境影響的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:455887
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