廢紙?jiān)旒埼鬯⑴欧臘CS污染特征及規(guī)律研究.pdf

1、隨著環(huán)境壓力的增加，造紙用水體系的封閉水平日益提高，難以被去除的污染物質(zhì)會(huì)在系統(tǒng)中逐漸的積累，并將進(jìn)一步對(duì)造紙操作過(guò)程和成紙質(zhì)量產(chǎn)生一定程度的負(fù)面影響。這些逐步累積的有害污染物質(zhì)被造紙界統(tǒng)稱(chēng)為溶解和膠體物質(zhì)（DissolvedandColloidalSubstance，簡(jiǎn)寫(xiě)為DCS），DCS物質(zhì)是造紙廢水中特有的含大量溶解和半溶解的、對(duì)造紙及污水處理干擾較大的一類(lèi)既含有機(jī)物，又含無(wú)機(jī)物，且在物理和化學(xué)性質(zhì)上具有很大差異的微細(xì)物質(zhì)組群。<

2、br>　　本文以浙江省某典型廢紙?jiān)旒埰髽I(yè)為研究對(duì)象，探究了DCS物質(zhì)的污染特征及降解規(guī)律。主要工作有三:一是進(jìn)行了DCS特征污染物的篩選，通過(guò)氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)分析水處理工藝單元出水中DCS物質(zhì)的組成，從而篩選出構(gòu)成DCS物質(zhì)的特征污染物;二是確定了DCS污染特征參數(shù)及其臨界值，文獻(xiàn)調(diào)研選擇DCS的特征參數(shù)，并通過(guò)碎漿和抄片實(shí)驗(yàn)?zāi)M造紙生產(chǎn)環(huán)節(jié)，探究了循環(huán)次數(shù)與各特征參數(shù)以及紙張性能參數(shù)之間的關(guān)系，確定了DCS特征參數(shù)的臨

3、界值;三是探明DCS的污染規(guī)律，考察了水處理工藝單元中DCS的分布特性，測(cè)定了DCS各特征參數(shù)的變化情況，建立了DCS污染軌跡圖。
　　研究結(jié)果表明，廢紙?jiān)旒垙U水各處理單元的DCS出水水質(zhì)較為復(fù)雜，從斜網(wǎng)間出水到二沉池出水，DCS廢水中有機(jī)物種類(lèi)從50種減少為20種，其中有較多的物質(zhì)難以被去除并發(fā)生了累積;根據(jù)DCS廢水中有機(jī)物的相對(duì)含量、難生化降解性等方面，篩選出桃金娘烯醇衍生物、脫氫樅酸三甲基硅酯、雙（三甲基硅基）香草醇三種物

4、質(zhì)為廢紙?jiān)旒圖CS廢水的特征污染物。
　　根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)果，選擇粒徑分布、Zeta電位值、陽(yáng)離子需求量、電導(dǎo)率和COD作為DCS的特征參數(shù)。
　　碎漿和抄片實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:DCS微粒的粒徑主要分布在2個(gè)區(qū)域:100～200nm和200～400nm，其中以100～200nm的粒子數(shù)居多;DCS的Zeta電位值主要由CS物質(zhì)貢獻(xiàn)，且隨著循環(huán)次數(shù)的增加，DCS的Zeta電位值（絕對(duì)值）不斷減小;DCS和DS的陽(yáng)離子需求量隨著循環(huán)次數(shù)

5、的增加均不斷的增大，DCS的陽(yáng)離子需求量主要由DS貢獻(xiàn);DS是DCS電導(dǎo)率的主要來(lái)源，DCS和DS的電導(dǎo)率均隨著循環(huán)次數(shù)的增加而逐漸增大;DCS的COD主要由DS貢獻(xiàn)，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，DCS和DS的COD值均不斷的增加;DCS和DS含量隨著水循環(huán)次數(shù)的增加有顯著的增加，DCS物質(zhì)的含量以DS物質(zhì)為主。
　　紙張性能參數(shù)隨著循環(huán)次數(shù)的增加不斷的降低，且當(dāng)循環(huán)次數(shù)達(dá)到18次以上時(shí)，DCS物質(zhì)的累積將對(duì)造紙操作和紙張性能參數(shù)產(chǎn)生較為

6、嚴(yán)重的負(fù)面影響，此時(shí)DCS物質(zhì)的含量達(dá)到了3469.59mg/L，COD值達(dá)到了985.23mg/L、Zeta電位值達(dá)到了-29.90mV、陽(yáng)離子需求量達(dá)到了284.30meq/L、電導(dǎo)率達(dá)到了2.85mS。
　　廢水各處理單元中DCS的粒徑分布主要有兩個(gè)分布峰區(qū):即0.1～0.2μm和0.2～0.3μm，其中斜網(wǎng)間出水和和二沉池出水的主峰區(qū)在0.2～0.3μm，初沉池出水和R2S反應(yīng)器出水的主峰區(qū)在0.1～0.2μm;DCS水樣

7、的Zeta電位值主要由CS物質(zhì)貢獻(xiàn)，且初沉池出水和二沉池出水中DCS水樣和DS水樣的Zeta電位值均較高;DCS水樣的陽(yáng)離子需求量主要由DS物質(zhì)貢獻(xiàn)，經(jīng)過(guò)R2S反應(yīng)器后，DCS水樣和DS水樣中陽(yáng)離子需求量均有所升高;DS是DCS物質(zhì)電導(dǎo)率的主要來(lái)源，CS物質(zhì)對(duì)其貢獻(xiàn)較小，經(jīng)過(guò)水處理工藝單元后，水中的電導(dǎo)率有所降低;DCS水樣中的COD主要由DS物質(zhì)貢獻(xiàn)，經(jīng)過(guò)物化和生化等處理工藝單元后，水中的COD得到了明顯的去除;DCS物質(zhì)中DS物質(zhì)占