PS无酸高级氧化工艺深度处理制浆造纸废水的工程应用分析

2024-02-24 00:00:00孙广松
现代盐化工 2024年3期
关键词:黑液制浆毒性

摘要:结合PS无酸高级氧化工艺,对其深度处理制浆造纸废水的工程应用展开分析,通过PS无酸高级氧化工艺的合理应用,对制浆造纸废水的工程应用展开分析。主要对PS无酸高级氧化工艺进行研究,再对其在深度处理制浆废水的工程应用展开分析,保证制浆造纸废水能得到合理控制,满足环境保护的需求,推动环境保护水平的合理提升,满足相关行业的持续发展。

关键词:PS无酸;高级氧化工艺;深度处理;制浆造纸废水;工程应用环保是当今社会所共同追求的目标,要求各行各业对污染都要进行控制,促使各行各业都能实现低碳环保发展。例如在制浆造纸废水的工程中,需要对制浆造纸废水进行合理控制,促使其满足低碳环保的需求。为了满足处理需求,可应用PS无酸高级氧化工艺,发挥PS无酸高级氧化工艺的作用,满足制浆造纸废水的合理控制要求,推动相关行业的健康发展[1]。基于此,本文对PS无酸高级氧化工艺深化处理制浆造纸废水的工程应用展开分析,保证废水能实现合理处理,让相关行业能满足持续发展的要求。

1PS无酸高级氧化工艺的分析

结合PS无酸高级氧化工艺的基本情况,对PS无酸高级氧化工艺进行研究,主要对PS无酸高级氧化工艺的原理进行分析,使其在使用时,发挥应有作用,推动该行业的稳健发展[2]。

1.1原理

现对该工艺的原理展开分析:在PS无酸高级氧化工艺的使用过程中,使用的过氧化氢为氧化剂,将过氧化氢注入有机污染物当中,实现自由基的顺利生成,能实现对污染物的深度氧化处理。在使用过氧化氢将其注入废水时,再加入催化剂,利用氢氧自由基实现对污染物的分解,使污染物实现氧化,经过反应后,能将污染物转化为CO2和H2O等无毒的产物,进而满足污染物的合理处理,减少污染物给环境带来的影响[3]。

1.2特点

结合PS无酸高级氧化工艺的处理情况,对PS无酸高级氧化工艺的特点展开分析,保证PS无酸高级氧化工艺能发挥较好的作用。其特点分析如下:

(1) 环保性。在PS无酸高级氧化工艺应用时,能满足环保性的要求,氧化还原反应过后所产生的污染物,不会给环境带来影响,也不会产生二次污染,因而其工艺具有较好的应用价值,保证相关行业能实现持续健康发展。

(2) 高效性。在运用PS无酸高级氧化工艺过程中,使用特殊催化剂和高能光线,促使有机化合物和氧化物质能得到有效降解,能顺利提高处理效率。

(3) 应用广泛。PS无酸高级氧化工艺应用广泛,可对各种废水进行处理,如能对有降解难度和毒性物质的废水进行处理,对染料、有机溶剂、重金属等有害物质进行处理。

(4) 运行维护相对简单。使用PS无酸高级氧化工艺,运行维护能实现自动化控制,使其操作简单和维护成本相对较低。

然而该种工艺在应用时存在成本相对较高的问题,因为在工艺应用中,所使用的设备和催化剂都是成本相对较高的材料,应结合工艺的基本情况,完成对催化剂和设备的合理选择,满足工作的需求。另外,PS无酸高级氧化工艺处理时间较长,而且处理量相对不高,无法实现大规模废水处理的需求。

经过上述分析,PS无酸高级氧化工艺能符合工作需求,推动废水的合理处理,降低废水的污染,保证废水的处理效果。

2制浆造纸废水的研究

要实现制浆造纸废水的合理控制,应对制浆造纸废水的特点进行研究。

2.1制浆造纸废水的特点

制浆造纸有明显的高污染和能耗较高的特征。在具体废水处理时,需要处理的污染物包括有机物、染料、杂质等。有机物的含量会相对较高,COD的质量浓度一般在2 000~5 000 mg/L,因有机物的种类相对较多,在具体处理时,容易出现处理难度相对较高的情况,导致处理效果相对较差[4]。

制浆造纸废水有:(1)备料过程中的废水。制浆造纸主要以木材为原材料,在制造过程,需要对木材进行洗涤,在洗涤之后产生树皮和泥沙、木屑等,有些是水溶性的物质,如果胶、多糖和胶质等,如果废水直接排放,就会给环境带来影响。在造纸过程中,可采用黑液和酸法制浆从而满足制浆造纸的工作需求。但是在黑液使用时,黑液中所含的污染物较多,甚至可以达到90%以上,污染物质量浓度较高和降解难度也相对较高。为了治理黑液污染物,需要付出较高的成本和精力。黑液中主要有木质素、聚戊糖和总碱3种污染物。其中木质素是一种无毒的天然高分子物质,可在化工中进行应用,另外聚戊糖也可应用到畜牧饲料当中。(2)中段水。在黑液经过提取后,进行蒸煮浆料,还要完成筛选、漂白等工作,经过洗涤后,经过处理得到中段水,主要呈现深黄色,占造纸排放的8%~9%,中段水的质量浓度高于生活污水,BOD和COD的比值一般会在0.20~0.35,对其进行生化分析,其生化性相对较差。其中含有的木质素、纤维素和有机酸等会给环境带来较大的影响,给人体的健康带来严重威胁。(3)白水。纸张制造期间产生的白水主要含有细小纤维、填料和涂料等。因要添加胶料、湿强剂、防腐剂等,在加入防腐剂后,会拥有一定的毒性。白水的量相对较大,对白水和黑液、中段废水都需要对其工艺进行改进,实现造纸废水量的控制,实现对动力消耗的控制,促使白水回用率的提升,减少白水的排放。

2.2制浆造纸废水的毒性测试

为了对造纸废水毒性进行测试,需要对制浆造纸废水的毒性进行研究,可选择以下测定方法,实现对毒性的测试。

具体毒性测试方法,需要对pH进行调节,再完成营养的适当补给,在发酵期间,要对累计产生的甲烷量进行记录。此外,还要完成对菌种在不同浓度废水中的甲烷活性(ATC)以及废水浓度产甲烷活性曲线进行获取,得到50%IC,这个数值主要描述废水的毒性,如果数值越大,说明废水的毒性越小。

另外需要对毒性进行分析,在试验前,对反应瓶中的上部清液进行去除,对污泥中的残余发酵液进行清除,再结合残余活性的基本情况,将废水毒性分为代谢毒素、生理毒素和杀菌毒性等。

3PS无酸高级氧化工艺深度处理制浆造纸废水的工程应用为了实现对制浆造纸废水的处理,在实际工作中,应用PS无酸高级氧化工艺,实现对制浆造纸废水的深度处理,减少制浆造纸废水给环境带来影响,提高环境的安全性。现结合实际,对PS无酸高级氧化工艺深度处理制浆造纸废水的工程应用展开分析。

3.1高浓度COD废水的处理

在制浆造纸废水中,存在高浓度COD元素,在对高浓度COD废水的处理时,可应用PS无酸高级氧化工艺,实现深度处理。传统高浓度COD废水处理效果差,而选择PS无酸高级氧化工艺能满足污染的控制需求,能节省成本,成本可节约70%左右,能符合COD废水的处理需求。

3.2难降解的有机物处理

在制浆造纸过程中,存在难降解的有机污染物,排放时会给环境带来破坏,不利于环境的稳定与和谐。为了满足环境保护的需求,PS无酸高级氧化工艺在应用后,实现对难降解的有机物的处理,可保证难降解污染物的合理处置。具体是在PS无酸高级氧化工艺使用时,实现对有机物的深度氧化,在氧化期间实现无毒化,获得较好的环保效果。

3.3颜料和杂质的处理

在制浆造纸期间,需要对有机物进行处理。制浆造纸废水中含有颜料和杂质,这些污染物也会给环境带来污染,因为处理难度相对较高,可应用PS无酸高级氧化工艺对颜料和杂质进行处理,能实现杂质和颜料的彻底清除,满足颜料和杂质的处理需求。

PS无酸高级氧化工艺在制浆造纸废水中的应用,具有如下的优势:反应速度相对较快;实现降解难度高的有机物深度氧化;在处理废水时不需要进行酸碱的添加;在使用过程中不会产生较多的二次污染[5]。但是,该种方法在使用时也会存在一定的缺陷,主要体现在要进行气体的处理和收集工作,以及在催化剂使用时会造成成本相对较高等情况。

4结语

结合制浆造纸废水的具体情况,首先分析PS无酸高级氧化工艺的主要特点,然后再对PS无酸高级氧化工艺在深度处理制浆造纸废水中的应用进行分析,主要包括对高浓度COD废水、难降解有机物和颜料杂质的处理,保证废水能得到较好、合理的处置,促进制浆造纸废水处理水平的较高提升,使之满足环境保护的需求。

参考文献:

[1]尹寅,邱小山,于佳傲,等.杨木化机浆造纸废水的治理工程实例及分析[J].工业水处理,2022,42(3):172177.

[2]李伟利.制浆造纸废水深度处理试验研究及工程化应用[D].郑州:郑州大学,2020.

[3]杨收,万金泉,马邕文,等.PS无酸高级氧化工艺深度处理制浆造纸废水的工程应用[J].环境工程学报,2021,15(1):224235.

[4]李彦澄,刘邓平,李蕾,等.制浆废水难降解有机物处理技术研究进展[J].广东化工,2019,46(12):101103.

[5]何小勇.某杨木化机浆造纸废水厌氧工艺处理工程设计与调试[J].节能与环保,2019(5):5758.

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