1 metoda utleniania chemicznego
Utlenianie chemiczne polega na wykorzystaniu zdolności utleniania silnego utleniacza do reagowania z zanieczyszczeniami organicznymi w środkowej wodzie w określonych warunkach, aby wyeliminować zanieczyszczenie. Powszechnymi silnymi utleniaczami są chlor, dwutlenek chloru, ozon, nadtlenek wodoru, kwas nadchlorowy i podchloryn.
Ozon ma dobry efekt odbarwiający w środkowej wodzie ze względu na jego wysoki potencjał utleniający (E0=2,07v). Gdy stężenie ozonu wynosi 20 mg / l, 90% zabarwienia środkowej wody można usunąć w ciągu 90 minut, a 85% w ciągu 15 minut. Proces utleniania chemicznego z udziałem dużej liczby wolnych rodników nazywany jest zaawansowaną metodą utleniania chemicznego. Ten proces oczyszczania może całkowicie rozłożyć zanieczyszczenia organiczne w ściekach i jest to nowa technologia oczyszczania wód, na którą zwrócono uwagę w ostatnich latach. Na przykład ozon i ultrafiolet (UV), ultradźwięki, katalizatory i inne połączone zastosowania znacznie poprawiają wydajność odbarwiania utleniania. Energia dostarczana przez te środki pomocnicze nie tylko katalizuje wytwarzanie rodników tlenowych i wodorowych z silnym utlenianiem, ale także pobudza substancje w wodzie, wprowadza ją w stan wzbudzony i przyspiesza tempo reakcji utleniania.
Utlenianie fotokatalityczne jest rodzajem reakcji rozkładu utleniania, która zachodzi w specjalnych warunkach napromieniowania światłem, a ostatecznie rozkłada materię organiczną na nietoksyczne substancje. Metoda utleniania fotokatalitycznego ma silne zdolności utleniania i redukcji ze względu na dziurę elektronową, która może utleniać toksyczne substancje nieorganiczne, degradować większość substancji organicznych i ostatecznie generować proste substancje nieorganiczne, co zminimalizuje wpływ wody średniej na środowisko. Wushubin badał zastosowanie technologii utleniania fotokatalizy TiO2 w oczyszczaniu ścieków papierniczych. Stwierdzono, że czas obróbki w temperaturze pokojowej nie przekraczał 1 godziny pod działaniem O2 i światła ultrafioletowego, a całkowity chlor organiczny i nasycenie barwy w środkowej wodzie można było zmniejszyć o ponad 80%. Po biologicznym utlenianiu ChZT, OWO i zabarwienie zostały prawie całkowicie usunięte.
2 metoda fizykochemiczna
Metody fizyczne i chemiczne obejmują adsorpcję, koagulację i separację membranową.
Adsorpcja to metoda wykorzystująca porowaty adsorbent stały do przenoszenia zanieczyszczeń organicznych ze ścieków do adsorbentu stałego za pomocą przenoszenia materiału na granicy faz ciało stałe-ciecz w celu ich oddzielenia i usunięcia ze ścieków. Obecnie adsorbenty stosowane w uzdatnianiu wody to głównie węgiel aktywny, ziemia okrzemkowa, krzemionka, aktywny tlenek glinu, zeolit i żywica jonowymienna. Węgiel aktywny jest pierwszym używanym adsorbentem odbarwiającym. Chociaż skutecznie usuwa zabarwienie ścieków, jest kosztowny, trudny do regeneracji i ma wysoki współczynnik strat. Dlatego jest generalnie używany tylko do oczyszczania ścieków lub głębokiego oczyszczania o niskim stężeniu. Głównym składem bentonitu jest glinian, a interkalacja struktury warstwowej to wymienna plazma wapnia, magnezu i sodu. Powierzchnia cząstek bentonitu jest często naładowana, dzięki czemu ma dobrą adsorpcję. Wang Chunfeng i inni wykorzystali metodę aktywacji kwasu siarkowego do wytworzenia aktywowanych materiałów adsorpcyjnych popiołu lotnego. Zbadano właściwości adsorpcyjne aktywowanych materiałów adsorpcyjnych popiołu lotnego na ChZT w ściekach papierniczych. Wyniki pokazały, że przy pH=7 popiół lotny miał oczywisty wpływ na usuwanie materii organicznej przy 20 ℃ i pH=7. Produkcja materiału adsorpcyjnego i jego zastosowanie w oczyszczaniu ścieków przemysłowych są niskie, a cel osiągnięto kompleksową utylizację odpadów.
Zasada koagulacji wody średniej jest taka sama jak w przypadku ługu czarnego. Dzięki koagulacji można zredukować zmętnienie i nasycenie barwy wody środkowej, a także substancje polimerowe, zawieszone lub koloidalne zanieczyszczenia organiczne oraz niektóre substancje metali ciężkich. Koagulant powszechnie stosowany w środkowym uzdatnianiu wody obejmuje głównie siarczan glinu, siarczan magnezu, 2 lub 3 walentne sole żelaza, tlenek glinu, tlenek wapnia, kwas siarkowy, kwas fosforowy, poliamid organiczny polimer itp. Panruting i inne osoby stosowały metodę flokulacji sprzężenia utleniającego do uzdatniania trudnej do degradacji środkowej wody papierniczej oraz zbadano wpływ różnych czynników na efekt obróbki. Wyniki pokazują, że szybkość usuwania ChZT wynosi 85% pod warunkiem 2: 1 stosunku masowego modyfikowanej soli glinu do modyfikowanej soli wapniowej, 150 mg / l dawki całkowitej, pH=7-8 i czasu reakcji 20 minut. Efekt obróbki w najlepszych warunkach jest wyższy niż w przypadku siarczanu glinu, trójchlorku żelaza i PAC. Ścieki mogą być odprowadzane do normy po oczyszczeniu. Separacja membranowa to nowa technologia separacji, oczyszczania i zatężania. Proces separacji przez membranę polega na zastosowaniu selektywnej przepuszczalnej membrany jako medium rozdzielającego i popchnięciu pewnego impulsu po obu stronach, aby oddzielony materiał selektywnie przechodził przez membranę, tak aby osiągnąć cel separacji lub oczyszczania. Separację membranową można podzielić na ultrafiltrację, elektrodializę, nanofiltrację i inne technologie. Ultrafiltracja to operacja separacji membranowej, która wykorzystuje różnicę ciśnień jako siłę napędową do selekcji cząstek i makrocząsteczek zawartych w roztworze zgodnie z wielkością cząstek; elektrodializa to operacja separacji membranowej, która wykorzystuje różnicę potencjałów jako siłę napędową i wykorzystuje selektywną przepuszczalność membrany jonowymiennej w celu usunięcia lub wzbogacenia elektrolitu z roztworu; nanofiltracja to operacja separacji membranowej, która pobiera różnicę ciśnień jako moc i znajduje się pomiędzy odwróconą osmozą a ultrafiltracją i oddziela substancje z procesu roztworu. Technologia separacji membranowej jest stosowana w przemyśle papierniczym w Stanach Zjednoczonych, Finlandii, Norwegii i Szwecji do oczyszczania ścieków z wybielania, a technologia produkcji jest dojrzała. W latach 70. Chiny zaczęły również badać technologię separacji membranowej do oczyszczania ścieków pochodzących z produkcji papieru i poczyniły pewne postępy.
3 metoda biologiczna
Metoda biologiczna polega na wykorzystaniu mikroorganizmów do degradacji i metabolizowania materii organicznej jako substancji nieorganicznej do oczyszczania ścieków. Środowisko sprzyjające przetrwaniu i rozmnażaniu się drobnoustrojów jest tworzone przez człowieka, co może powodować jego rozmnażanie w dużych ilościach w celu poprawy wydajności utleniania i rozkładu materii organicznej. Ze względu na rodzaj zastosowanych mikroorganizmów można go podzielić na metodę tlenową, metodę beztlenową i metodę enzymów biologicznych.
Metoda tlenowa to metoda degradacji i oczyszczania ścieków przez mikroorganizmy tlenowe w warunkach tlenowych. Powszechnie stosowane metody oczyszczania tlenowego obejmują metodę osadu czynnego, metodę biofilmu, biologiczną metodę kontaktowego utleniania, biologiczne złoże fluidalne i inne metody. Metoda beztlenowa to metoda oczyszczania ścieków poprzez rozkład mikroorganizmów beztlenowych i metabolizm w warunkach braku tlenu. Warunki pracy metody beztlenowej są bardziej rygorystyczne niż metoda tlenowa, ale ma ona większe korzyści ekonomiczne, więc zajmuje również ważną pozycję. Obecnie opracowywane metody obejmują anaerobową metodę stawową, anaerobową metodę ze złożem filtracyjnym, beztlenową metodą z złożem przepływowym, beztlenową metodą z łożem ekspansyjnym, beztlenową metodą z wirującym dyskiem, beztlenową metodą basenową, metodą beztlenowego złoża osadu (UASB) itp. w celu uzyskania lepszego efektu leczenia stosuje się metodę tlenową i anaerobową. Wyniki pokazują, że biodegradowalność ścieków wzrasta z 0,2 do 0,25 do 0,4-0,5, gdy HRT wynosi 6 godzin, a optymalna HRT SBR wynosi 8 godzin, który jest obsługiwany oddzielnie, usuwanie ChZT Wyniki wykazały, że efekt oczyszczania SBR został poprawiony oczywiście współczynnik usuwania ChZT wyniósł około 80%, a połączony proces był dobry. Szybkość usuwania ChZT i BZT5 wynosiła około 90%, a odporność na obciążenia udarowe była duża.
Mechanizm biologicznego przetwarzania materii organicznej za pomocą enzymów polega na tym, że w wyniku reakcji enzymatycznej powstają wolne rodniki, a następnie wolne rodniki są polimeryzowane w celu wytrącenia związków polimerowych. W porównaniu z innymi metodami obróbki drobnoustrojami, obróbka enzymatyczna ma zalety w postaci wysokiej wydajności katalitycznej, łagodnych warunków reakcji, niskich wymagań dotyczących jakości ścieków i wyposażenia, dużej szybkości reakcji, szerokiego zakresu możliwości dostosowania do temperatury, stężenia i substancji toksycznych oraz może być ponownie wykorzystana. Wyniki pokazały, że aktywność enzymatyczna i szybkość usuwania AOX z unieruchomionych komórek były wyższe niż w przypadku wolnych bakterii, a zakres adaptacji do temperatury i pH był szeroki. Ciągłe oczyszczanie ścieków z bielenia papierniczego przez jeden miesiąc wykazało, że szybkość usuwania ścieków była stabilna od 65% do 81% przy czasie retencji 2,4 godziny. Wyniki pokazują, że kompleksowy efekt uzdatniania chlorku organicznego i ChZT w ściekach jest lepszy, gdy względne stężenie średniej wody wybielającej wynosi 50%, pH wynosi 7,0, a ilość roztworu bakterii wynosi 2 ml.
Metoda 4 wiązek elektronów
Metoda wiązki elektronów polega na napromieniowaniu wody wiązką elektronów o wysokiej energii w celu wytworzenia aktywnych rodników. Poprzez działanie tych aktywnych rodników i materii organicznej w wodzie można osiągnąć cel usunięcia materii organicznej z wody. Wiązka elektronów o wysokiej energii ma dobry wpływ na bakterie i wirusy, a wiązka elektronów nie wytwarza produktów ubocznych, żadnych zanieczyszczeń wtórnych, a jej własny proces jest czysty, co jest bardziej zaawansowaną technologią oczyszczania zanieczyszczeń. Doświadczenie naświetlania wiązką elektronów przeprowadzono na ściekach ze środkowej części alkalicznej pulpy słomy przez wulihua. Wyniki pokazują, że napromienianie wiązką elektronów może spowodować degradację szkodliwych chemikaliów w ściekach, które nie ulegają biodegradacji, i wyniki są dobre. Warto zauważyć, że napromienianie wiązką elektronów może spowodować degradację zanieczyszczeń, które są trudne do degradacji w wyniku obróbki biochemicznej. Dlatego łącząc technologię napromieniania i technologię biochemiczną można znaleźć najlepsze warunki, ekonomiczne i szybkie zastosowanie technologii biochemicznej i technologii napromieniania może spowodować degradację wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń o różnych właściwościach, a każda z nich może osiągnąć idealny efekt oczyszczania.
5 metoda elektrochemiczna
Metoda elektrochemiczna polega na wytwarzaniu nowych ekologicznych wolnych rodników o silnych właściwościach życiowych w wyniku reakcji elektrodowej. Chromogenna materia organiczna w ściekach będzie podlegać reakcji utleniania-redukcji pod działaniem tych wolnych rodników i ulegnie degradacji do bezbarwnej drobnocząsteczkowej materii lub utworzy flokulację, aby osiąść. Po zabiegu kolor i ChZT wody ulegają zmniejszeniu. Udoskonalono metodę elektrochemiczną. W reaktorze elektrochemicznym jako anodę stosuje się aluminium lub żelazo, a wodorotlenki glinu (żelaza) są hydrolizowane do glinu (żelaza) poprzez hydrolizę al3+ (fe2+) wytwarzanego podczas elektrolizy. W porównaniu z solą nieorganiczną glinu (żelaza) wprowadzaną do metody koagulacji ma wyższą aktywność i silniejszy efekt flokulacji, co powoduje, że organiczna zawiesina i cząstki koloidów w środkowych ściekach zbrylają się, tworząc kłaczki. Wodór powstający na katodzie jest odprowadzany w postaci mikropęcherzyków i oddzielany przez unoszenie się na powierzchni wody wraz z kłaczkami. Ta metoda nazywa się elektroflokulacją. Sunjinyong i inni zastosowali metodę elektroflokulacji do oczyszczania ścieków z odbarwiania makulatury i omówili wpływ materiału elektrody, gęstości prądu, odstępów między płytami, pH systemu i czasu elektrolizy na oczyszczanie ścieków. Wyniki pokazują, że jako materiał elektrody zastosowano aluminium, a gęstość prądu wynosi 1,7a / dm3. Wyniki pokazały, że stopień usuwania zmętnienia i ChZT ścieków może osiągnąć 95 % i 60 % odpowiednio pod warunkiem rozstawienia elektrod 10 mm, układu ph5-6,5 i czasu elektrolizy 20 min. Jingfeng i in. Łączona metoda elektrochemiczna i koagulacyjna metoda wytrącania do oczyszczania ścieków z produkcji papieru, współczynnik usuwania ChZT ścieków papierniczych osiągnął 55 % - 70 %, a współczynnik usuwania barwy wyniósł 90 % - 95 %.
6 metoda fizyczna
Metoda fizyczna polega na użyciu różnych sit, ekranów, pochyłych ekranów, kratek i innych środkowych wód do wstępnego oczyszczania, które głównie blokują duże włókna ścieru odpadowego w wodzie, a następnie powrót do produkcji zwykłego papieru tekturowego lub filcowego surowego papieru. Ilość włókien z masy odpadowej wynosi zwykle 10–15%, a odzysk może przynieść określone korzyści ekonomiczne. Dodatkowo technologia mikrofiltracji i przesiewacza wibracyjnego, jako prosta metoda filtracji mechanicznej, jest stopniowo stosowana do podczyszczania ścieków ze średniego stopnia. Nadaje się do maksymalnego oddzielania mikro-zawieszonych substancji, pozostałości organicznych i innych zawieszonych ciał stałych w ściekach, co znacznie zmniejsza obciążenie po oczyszczaniu i ma dużą wydajność uzdatniania wody, wygodne zarządzanie i dobrą jakość odpadów poddanych recyklingowi miazga. Jest to obiecująca technologia wstępnej obróbki papieru w środkowej wodzie.
7 kompleksowa metoda
Powyższe wprowadza pewne metody uzdatniania wody w środkowej części produkcji papieru. W rzeczywistości metody te są najczęściej stosowane kompleksowo. Każda metoda ma swoje zalety i wady. Stosowanie jednej metody oczyszczania ścieków jest nie tylko kosztowne, ale także trudne jest spełnienie normy dotyczącej zrzutów. Dlatego często są używane razem, aby znaleźć najlepszy sposób dopasowania dla wody o różnej jakości, aby uprościć proces. Hanbiao wykorzystał proces hydrolizy tlenowej do oczyszczania średnich ścieków wytwarzanych przez fabrykę masy celulozowo-papierniczej w Guangxi. Po pobraniu próbek i monitorowaniu na miejscu jakość ścieków była dobra, a współczynnik usuwania ChZT wyniósł ponad 98%.
Fizyczna i chemiczna metoda SBR jest stosowana do uzdatniania środkowej wody w produkcji papieru, takiej jak jianjinghua itp., Przy mniejszych inwestycjach, niskich kosztach operacyjnych, stabilnej i do standardowej jakości wody poza fabryką papieru, a koszt uzdatniania mieści się w granicach dopuszczalny zakres producenta.