聚合氯化铝和聚丙烯酰胺复合絮凝剂处理造纸废水
近年来，使用新型的高分子絮凝剂处理废水是人们关心的课题[1-2]。传统的PAC等无机高分子絮凝剂用药量大，效果一般[3-4]。笔者研究了用聚合氯化铝和聚丙烯酰胺复合絮凝剂处理造纸废水．考察了酸度、混凝剂加入量、搅拌速度、搅拌时间、沉降时间对COD0去除率的影响。
l 实验部分
1．1 实验仪器及材料
实验仪器：HBA一101型COD快速比色测定仪，HBA一100标准COD消解器．SGZ一2数显浊度仪，ZR4—6型混凝试验搅拌机(六联)。
材料：聚合氯化铝(唐山东昌的较纯净淡黄色粉末状固体PAC为主，质量分数为l％)．聚丙烯酰胺(阴离子型，相对分子质量l0 ，大庆油田生产。比较难溶于水，因此将其配制成质量分数为0．1%使用)。本实验所用的水样为潍坊造纸厂造纸废水。
1．2 分析方法
COD采用重铬酸钾法测定[5]
2 工艺流程
采用三段法处理造纸污水。工艺流程见图l。用稀硫酸调节废液的pH值，充分酸化至pH值为3。待其充分沉淀后，取上层清液测其COD0值在780～900 mg／L之间，COD0去除率在50%以上。因此，该过程可以有效地使造纸黑液中大部分悬浮物质生成污泥状沉淀从废液中析出。并可除去部分色度．同时回收木质素。
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3 实验方法
用PAC和PAM处理造纸黑液时，pH值影响最大．投药量次之，搅拌强度和温度的影响较小。因此先确定PAC的投加量和最佳pH值，然后再确定助凝剂的投加比例。实验过程还要考虑PAC的水溶液和PAM的水溶液是否易于混合成液体的絮凝剂。
3．1 PAC投加量对絮凝效果的影响
室温下，搅拌速度为50 r／min搅拌5 min，pH值为中性．在稀释lO倍水样中投加PAC进行絮凝试验。试验结果表明，质量分数为0．1%的PAC投加量为4O mL／L时絮凝效果较好．COD去除率为91．8%。由于PAC的碱度较大，加入过量的PAC溶液会使废液pH值升高，此时木质素难以脱稳絮凝沉淀。因此，进一步增加PAC的投加量并不会增加COD 的去除率。
相同试验条件下，采用未稀释造纸废水，做不同PAC投加量下的絮凝试验，结果见表l。
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3．2 复合絮凝剂对造纸废水的絮凝效果絮凝试验条件：室温；搅拌速度为300 r／min，搅拌10 min；絮凝试验在六联搅拌机内进行。试验方法：用两个滴定管分别向装有造纸废水水样的烧杯中缓慢均匀地滴加质量分数为2%的PAC和质量分数为0．1%的PAM 的水溶液。COD。值在HBA一100标准COD消解器内进行测定。因此数据只能作为同组试验的对比。
复合絮凝剂对造纸废水的絮凝效果见表2。
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由表2可知，在碱性条件下的絮凝效果比酸性条件下好，助凝剂PAM的加入可明显降低絮凝剂PAC的用量， 因此最佳处理条件pH值为碱性，PAC和PAM的投加质量浓度分别为300 mg／L和15 mg／L。
4 结论
(1)在絮凝前进行废液的酸析处理，可以有效降低废液的浊度值并使大部分污染物和色度(木质素含量高的水呈黄色且有气味)去除掉，同时可回收木质素。木质素可作为染料分散剂、吸附剂、螯合剂、油的回收助剂，并在制备沥青乳胶体以及聚合物中应用。
(2)聚合氯化铝和聚丙烯酰胺复合絮凝剂在碱性条件下对造纸废水有较好的絮凝效果．可以将废液COD。值降至400 mg／L左右。
(3)絮凝后用氧化剂(次氯酸钙)氧化废水。可使废水达到国家规定的造纸工业污水排放标准。
(4)该工艺所使用的药品价格较低，投加量较少。酸析、调回碱性过程可以分别使用工业级的废酸和废碱，而且酸析出来的木质素的回收利用基本可以抵消这两个步骤的药剂费和人工费等。
本次实验是实验室条件下的探讨，很多过程不能模拟工业的处理条件。因此还有待在助凝剂和氧化剂的使用上做更详细的对比。
[参考文献]
[1]董银贸等．有机絮凝剂的研制及应用[J]．北京轻工业学院学报，1994，12(2)：45—47
[2]张育新等．絮凝剂的现状和未来[J]．化工进展．2002，21(11)：799-801
[3]陈永星．铝盐絮凝剂沉淀法处理再生纸制浆一造纸综合污水的工艺研究和应用[J]．福建化工，2001，(2)：47—49
[4]杨会森 复合絮凝剂的制备及性能研究[J]．青海师专学报，2000(3)：55-57
[5]奚旦立 环境检测手册环境检测卷[M]北京：高等教育出版社 400-4O4
[作者简介]张秀丽(1964一)，1987年毕业于兰州大学化学系工程师。在读硕士研究生。E-mail：zxl@cugb．edtrcn。电话：010-82322759。
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