一种造纸制浆废水臭氧氧化脱色剂配投方法

摘要

本发明提供了一种造纸制浆废水臭氧氧化脱色剂配投方法，通过先投加理论计算量的20～50%臭氧量，使臭氧氧化主要在分子氧化阶段，利用分子臭氧的选择性对造纸制浆废水中的色度、可吸附有机卤素、木素衍生物的氧化降解效果明显高于其对TOC、COD的去除效果，优先对此类物质进行降解；然后投加H

说明书

技术领域

本发明属于造纸废水处理领域，尤其涉及一种造纸制浆废水臭氧氧化脱色剂配投方法。

背景技术

制浆造纸等有机废水在经过预处理和生物处理以后，原水中还存在大量的难生物降解的有机物，用常规的工艺很难对其进行处理，而臭氧具有强氧化性可使有机物的结构发生显著变化，非饱和构造的有机物转化为饱和构造有机物，大分子有机物转化为小分子有机物。

臭氧氧化过程主要包括两个方面：一是直接的臭氧反应，有选择性；另外，臭氧能够直接或通过触发反应、增殖反应和终结反应产生的自由基类物质氧化许多种化合物，各反应都产生不同的自由基，中间产物羟基自由基，是一种很强的氧化剂，与有机物反应快，无选择性，但为提高其效率，一般采用催化臭氧氧化的方法来提高羟基自由基的浓度。催化臭氧氧化的催化剂多是金属离子，加入催化剂提高了臭氧的利用率，但同时带来了废水中金属离子浓度增高去除困难的不足之处。

发明内容

本发明的目的在于提供一种造纸制浆废水臭氧氧化脱色剂配投方法，旨在解决现有造纸浆废水处理过程中臭氧投放量大、利用率不高、需要金属离子催化剂带来二次污染等问题。

本发明是这样实现的，一种造纸制浆废水臭氧氧化脱色剂配投方法，包括以下步骤：往造纸制浆废水中投加臭氧，且所述臭氧投放量为理论计算投放量的20～50%，反应完全后再投加足量的H₂O₂。

优选地，所述臭氧投放量为理论计算投放量的30%。

优选地，所述臭氧投加的方式为通过微孔曝气装置投加。

优选地，所述理论计算投放量为L=2.77C^0.90，其中，L为臭氧投加量（mg/L），C为去除COD量，所述去除COD量等于进水COD浓度（mg/L）减出水COD浓度（mg/L）。

优选地，所述造纸制浆废水为造纸原水经过预处理和生物处理后得到的造纸废水二级生化出水。

本发明克服现有技术的不足，提供一种造纸制浆废水臭氧氧化脱色剂配投方法，通过先往造纸制浆废水中投加臭氧，且所述臭氧投放量为理论计算投放量的20～50%，反应完全后得到第一级废水；然后再往所述第一级废水中投加足量的H₂O₂。本发明采用臭氧直接氧化造纸制浆废水的特征污染物（色度），臭氧投加量低，其它有机物采用H₂O₂进行氧化去除，也是利用H₂O₂分解产生的羟基自由基进行氧化，氧化能力与催化臭氧氧化相当，而H₂O₂的成本比催化臭氧氧化低，且不会产生二次污染，既提高了臭氧利用率和污染物的去除效果又降低了处理成本。

具体实施方式

本发明提供的技术方案是：一种造纸制浆废水臭氧氧化脱色剂配投方法，包括以下步骤：先往造纸制浆废水中投加臭氧，且所述臭氧投放量为理论计算投放量的20～50%，反应完全后再投加足量的H₂O₂。其中，所述造纸制浆废水为造纸原水经过预处理和生物处理后得到的造纸废水二级生化出水。更具体的，所述造纸制浆废水为造纸原水经过混凝沉淀、生物厌氧反应、泥膜好氧反应、沉淀后得到的造纸废水二级生化出水。理论计算投放量为处理造纸制浆废水的3倍COD值所需的臭氧投放量。在本发明中，臭氧的理论计算投放量与COD值的函数关系定义为L=2.77C^0.90，L为臭氧投加量（mg/L），C为去除COD量（等于进水COD浓度减出水COD浓度，单位mg/L）。此外，臭氧投加的方式为通过微孔曝气装置投加，在实际应用过程中，也可以通过电位方式投加。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

往造纸制浆废水中投加理论计算投放量的20%的臭氧，反应完全后再投加足量的H₂O₂，得到处理后的废水1。

实施例2

往造纸制浆废水中投加理论计算投放量的50%臭氧，反应完全后再投加足量的H₂O₂，得到处理后的废水2。

实施例3

往造纸制浆废水中投加理论计算投放量的30%的臭氧，反应完全后再投加足量的H₂O₂，得到处理后的废水3。

对比实施例

往造纸制浆废水中投加理论计算投放量的臭氧，反应完全后再投加足量的H₂O₂，得到处理后的废水4。

效果实施例

对上述实施例中得到的废水1～4分别进行COD值、色度含量的检测，检测结果如下表1所示：

表1检测结果

从表1中可以看出，本发明采用臭氧直接氧化造纸制浆废水的特征污染物（色度），臭氧投加量低，其它有机物采用H₂O₂进行氧化去除，也是利用H₂O₂分解产生的羟基自由基进行氧化，氧化能力与催化臭氧氧化相当，而H₂O₂的成本比催化臭氧氧化低，且不会产生二次污染，既提高了臭氧利用率和污染物的去除效果又降低了处理成本。

相比与现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：本发明的臭氧投加量低，臭氧利用率高，降低了处理成本，并且不会产生二次污染，污染物的去除效果很好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。