Fenton氧化法深度处理草浆造纸废水的研究

StudyontheadvancedtreatmentofpulpandpapermakingwastewaterbyFentonoxidationYangLiyun1，2，LiYifan2，SunJianhui2（1.CollegeofChemistryandChemicalEngineering，XinxiangUniversity，Xinxiang453003，China；2.HenanKeyLaboratoryforEnvironmentalPollutionControl，CollegeofChemistryandEnvironmentalSciences，HenanNormalUniversity，Xinxiang453007，China）Fenton1，2，2，2（1.，453003；2.，，453007）［］Fenton、，，CODCr，。：CODCr415mg/L、pH＝3、H2O230mmol/L、Fe2+5mmol/L、50min，CODCr85.49%，CODCr61mg/L。［］Fenton；；［］X703.1［］B［］1005-829X（2010）11-0059-04Abstract：Fentonoxidationprocesshasbeenusedfortreatingpulpandpapermakingwastewater，whichwastreatedbyanaerobicandaerobicprocesses.Basedontheorthogonaltestandsinglefactortest，theeffectsofeverymainfactoronCODCrremovalrateareinvestigated.Thustheoptimalconditionsaredetermined.TheresultsshowthatthewastewaterCODCrreaches85.49%andtheeffluentCODCrisbelow61mg/L，whentheinfluentCODCris415mg/L，pH=3，H2O2dosageis30mmol/L，Fe2+dosageis5mmol/L，andreactiontimeis50min.Keywords：Fentonoxidation；pulpandpapermakingwastewater；advancedtreatment，、，，COD，，。，“+”，（GB3544—2001）CODCr≤450mg/L。《》（GB3544—2008），CODCr82%，80mg/L。，。FentonH2O2Fe2+·OH〔1〕，。、、、，〔2〕、〔3〕、〔4〕、〔5〕、〔6〕，〔7-8〕。Fenton、，，Fenton。11.1、，pH7.5~8.3，CODCr415mg/L，80mg/L。1.21。1.3：30%H2O2，［］（102102310244）；（102300410098）3011201011IndustrialWaterTreatmentVol.30No.11Nov.，201059——2010－11，30（11）（，99.9%~101.0%），（，90%）。1.4COD；pH。100mL250mL，H2SO4pH，0.2mol/LFeSO4，1mol/LH2O2，，NaOHpH11~12，。2Fenton，H2O2、Fe2+、pH、，，，，。CODCr，2。2，CODCr：H2O2pHFe2+。，。3Fenton3.1H2O21mg/LCODCr，H2O20.0625mmol/L〔9〕。CODCr400mg/LH2O225mmol/L，H2O2。3.2H2O2CODCrpH＝4，FeSO44mmol/L，10℃，60min，H2O2，CODCr，1。1，H2O230mmol/L。H2O2，·OH，H2O2，·OH，CODCr，H2O230mmol/L，CODCr，，·OH，H2O2·OH，H2O2〔10〕。，H2O2K2Cr2O7，CODCr，CODCr〔11〕。，，H2O2，H2O2，。3.3n（H2O2）∶n（Fe2+）CODCrpH＝4，H2O230mmol/L，10℃，60min，Fe2+，CODCr，2。2，Fe2+，1BS124SSartoriuspHS-3C85-2101-1JPJ-0.12FentonH2O2/（mmol·L-1）Fe2+/（mmol·L-1）pH/minCODCr/%115223039.30215435058.63315647055.28430237069.68530443061.19630625060.33745245062.60845427069.56945637070.34k1153.21171.58169.19170.83k2191.2189.38198.65181.56k3202.5185.95179.07194.52R49.2917.8329.4623.6960——2010－11，30（11）CODCrn（H2O2）∶n（Fe2+），Fe2+5mmol/L，n（H2O2）∶n（Fe2+）＝6.0，CODCr，83.80%，CODCr67.29mg/L。Fe2+，CODCr。Fenton，Fe2+，·OH，，，；Fe2+，·OH，CODCr；Fe2+，Fe2+H2O2，·OH，，O2，·OH，H2O2。3.4pHCODCrn（H2O2）∶n（Fe2+）＝6.0，H2O230mmol/L，Fe2+5mmol/L，10℃，60min，pH1、2、3、4、5、6，3。3，pHCODCr，pH3，CODCr，CODCrpH。3.5CODCrpH＝3，n（H2O2）∶n（Fe2+）＝6.0，H2O230mmol/L，Fe2+5mmol/L，10℃，10、20、40、60、80min，4。4，50min。3.6CODCrpH＝3，H2O230mmol/L，Fe2+5mmol/L，50min，10、20、30、40℃，5。5，CODCr。，，，。4（1）Fenton、，：H2O2pHFe2+。（2）CODCr415mg/L、pH=3、H2O230mmol/L、Fe2+5mmol/L、50min、30℃，FentonCODCr85.49%，CODCr61mg/L，《》（GB3544—2008）CODCr≤80mg/L。［］［1］BossmannSH，OliverosE，GobS，etal.Newevidenceagainsthydroxylradicalsasreactiveintermediatesinthethermalandphoto-chemicallyenhancedFentonreaction［J］.Phys.Chem.A，1998，102（28）：5542－5550.［2］，，.—Fenton［J］.，2007（3）：30－32.［3］GulkayaI，SurucuGA，DilekFB.ImportanceofH2O2/Fe2＋ratioinFenton’streatmentofacarpetdyeingwastewater［J］.J.HazardousMaterials，2006，136（3）：763－769.，：Fenton61——ReversedphaseemulsiondualinitiatorsgraftcopolymerizationanditsapplicationsGongGuanqun1，2，ZhangYingjie1，WangZiliang1，XieGuangyuan1，WuGuoguang1，TaoXiuxiang1（1.SchoolofChemicalEngineeringandTechnology，ChinaUniversityofMining&Technology，Xuzhou221116，China；2.SchoolofAppliedScienceandTechnology，ChinaUniversityofMining&Technology，Xuzhou221008，China）1，2，1，1，1，1，1（1.，221116；2.，221008）［］，OP-10，Span-80，，，，-（AM）-（DAC），、，。。，：0.15%，35℃，5h。，、。［］；；；；［］TQ314.253［］B［］1005-829X（2010）11-0062-04Abstract：Bymeansofanalyzingthetheoryofthestarchgraftcopolymerizationwithreversedphaseemulsionpoly-merization，usingOP-10asemulsifier，andSpan-80forstrengtheningemulsion，acopolymerofstarch，acrylamide（AM）andacryloyloxyethyltrimethylammoniumchloride（DAC）hasbeenprepared.Inthecourseofcopolymeriza-tion，anhydroussodiumsulfiteandammoniumpersulfateareusedasdualinitiatorsbysteppinginthecontrolofisothermalconditions.Theeffectsofthedosageofinitiators，thereactiontemperatureandthereactiontimeonthemechanismofgraftcopolymerizationreactionarediscussed.TheproductismeasuredbyIRtoidentifytheconstruc-tionofgraftcopolymer.Thecopolymerisusedinexperimentsoffinecleancoalflocculationsedimentationandfil-trationdewatering，andurbanrefractorymixedsewageistreatedbythecopolymer.Theresultsshowthattheoptimalconditionsareasfollows：thedosageofinitiator=0.15%，reactiontemperature=35℃andreactiontime=5h.ThegraftcopolymerprovedbyIRshowsexcellentpropertiesinfiltrationaiding，decolorizingandflocculatingsettling.Keywords：dualinitiators；reversedphaseemulsionpolymerization；flocculant；finecleancoal；sewage［］（1966—），1989，，。E-mail：[e-mail]。［］2010－07－05（）［4］TekinH，BilkayO，AtaberkSS，etal.UseofFentonoxidationtoimprovethebiodegradabilityofapharmaceuticalwastewater［J］.J.HazardousMaterials，2006，136（2）：258－265.［5］KurtU，ApaydinO，ConulluMT.ReductionofCODinwastewaterfromanorganizedindustrialregionbyelectro-Fentonprocess［J］.J.HazardousMaterials，2007，143（1/2）：33－40.［6］KavithaV，PalaniveluK.Destruct