一、CEPT技术处理草浆造纸废水的研究(论文文献综述)
陈春霞[1](2020)在《生活用纸绿色制造及安全性评价研究》文中研究表明本论文从生活用纸所用纤维原料和辅料、生产工艺与产品主要质量指标的关系出发,借鉴欧盟先进法规对生活用纸生产过程包括从原料、抄造过程控制、终端成品的用途及化学品辅料残留量等全要素进行合规评价。针对原料以次充好、非法添加废纸浆料的问题进行生活用纸纤维原料原生态分析;针对化学助剂有害残留的问题重点监控生活用纸生产过程中化学助剂的迁移路径,如湿强剂的特性及其可迁移性研究;研制新型生物基高效化学品,促进生活用纸化学助剂无害化发展;针对生产用水、白水封闭循环利用污染累积问题监测白水封闭循环系统中累积性过程物质对生活用纸质量的影响。最后对生活用纸绿色制造过程进行工艺绿色指数综合评价。围绕上述问题,主要从以下三方面开展研究。1、生活用纸纤维浆料原生状态分析研究进行生活用纸抄造所用原料是否属于原生浆料的鉴定。分析原生浆料生产线及废纸浆料生产线不同工段浆料以及抄造的生活用纸成品,明确原生浆料与废纸浆料的形态特征差异。实验结果表明废纸浆抄造的卫生原纸的浆料及成品虽经脱墨工艺处理,但依然存在油墨残余脏迹,纤维种类组成复杂,存在染色为黄色的机械浆纤维,及其未分散纤维束。纤维较短细,D65荧光亮度高,有效残余油墨浓度高,帚化率较高。结合回收纤维的典型特征以及因回用加工过程造成的纤维老化特性,选择生活用纸的特征参量进行检测,应用多指标复合分析技术鉴别生活用纸是否掺有回收纤维。选择荧光性物质、D65亮度、D65荧光亮度、残余油墨含量、帚化率以及是否含有黄色机械浆纤维等作为特征参量,对废纸浆纤维的鉴别分析进行系统研究。进行纸巾纸纤维原料产品标签标注鉴别,分析实际使用的产品原料与其标识标注的相符状况,分析产品主要原料标识不一致的情况,有助于解决纸巾纸产品原料标识标注混乱的问题。2、生活用纸典型化学助剂残留及危害控制研究对生活用纸化学助剂残留进行危害分析,重点选取湿强剂为研究对象,建立经皮肤摄入的风险评估模型及风险指数。研究检测生活用纸中PAE湿强剂的有害有机氯代物残留的简便高效方法,使用SPME-GC-MS/MS MRM通过离子对分析测试生活用纸中PAE湿强剂的有害有机氯代物DCP残留量以及高残余风险的DCP的可迁移量。实验结果表明最优检测条件为应用固相微萃取进行平衡吸附,平衡温度45℃、平衡时间30 min,吸附45 min。MRM多反应离子监控模式高级程序测定标准工作溶液和待测生活用纸样品及滤液的响应值,在此条件下获得了分析物较低的检测限(LOD),良好的线性(r2≥0.9901)。生活用纸样品加标回收率是97.11%-108.03%,萃取液加标回收率是102.75%-113.00%;RSD分别为6.1%和5.0%。研究不同孔径修饰的石墨烯膜对去除湿强剂有机氯代物同步浓缩的方法技术,研制新型生物基高效化学品CMX/PAE二元体系,从源头上推进生活用纸化学助剂无害化。研究成功制备了分子量较高的羧甲基半纤维素,明晰了其与PAE湿强剂联用时的效果及机制,有效提高了PAE湿强剂的作用效果。3、生产用水系统研究,对现有生产进行工艺绿色指数评价在生活用纸制造过程中,原料、化学助剂等带来的污染风险,随着白水封闭循环利用,存在污染累积的隐患。通过系统监测分析,有效监控水质状况,科学地指导造纸系统水的回用及白水封闭循环。研究建立白水系统有机氯代物DCP累积变化规律及运算模型,探究风险走势及预警趋势。研究结果表明,随着累积周期的推进,系统状况逐渐变化,PAE中DCP含量随着PAE储存时间的变化含量上升,依据DCP含量随存放时间的变化规律拟合方程进行计算。再考虑系统中的DCP进入白水中的比例,其随白水循环程度变化的规律,不同白水回用次数下DCP的分布规律,其在纸张、白水、周围环境中的含量变化规律。建立多因素多变量白水系统有机氯代物DCP累积运算模型。由全过程包括纤维原料、湿部化学助剂、白水循环系统、风险过程控制加权拟合推导出绿色制造过程工艺绿色指数,为指导实际生产提供技术支撑。
毕淑英[2](2020)在《麦草Bio-CMP制浆机理及废水高效处理技术的研究》文中研究指明目前,国内造纸企业的生产原料以进口纤维原料为主,其原生纸浆和废纸的年进口量居世界首位。然而,2017年废纸进口政策的限制使我国废纸进口数量大幅减少,造纸原料短缺,大量生产工业产品包装的企业将面临严重威胁。我国是草浆大国,拥有丰富的麦草资源。充分并高效利用麦草秸秆资源,发展无(少)污染的麦草生物化机浆生产工艺,对推动制浆造纸产业的可持续发展意义重大。本文对白腐菌株Trametes sp.48424进行液体培养后得到种子液,麦草经单螺杆挤压后灭菌。再将麦草与白腐菌种子液和营养液混合后进行生化培养。利用紫外(UV)法对生长过程中白腐菌产漆酶的酶活进行了测定,探讨了麦草在生物预处理前后化学成分的变化。利用扫描电镜(SEM)观察白腐菌预处理前后的麦草形态的变化。采用纤维素酶法提取了白腐菌预处理前后麦草的酶解木素(CEL),并利用13C-NMR、FT-IR等对麦草CEL进行了结构表征。研究发现:白腐菌Trametes sp.48424在振动培养时会自絮凝成小而致密的菌丝球,而当附着于麦草静止培养时,白腐菌Trametes sp.48424则呈丝状体附着于麦草的表面。白腐菌Trametes sp.48424预处理麦草后,其综纤维素、Klason木素、酸溶木素、苯-醇抽出物、灰分含量都有不同程度的降低。由SEM观察图可知,经白腐菌处理后的麦草表面凹凸不平,出现了一些小孔、凹坑以及脱皮现象,说明白腐菌对麦草细胞壁上的一些组分发生了降解作用。根据麦草CEL的FT-IR谱图分析,发现经过白腐菌预处理后的酶解效果优于未预处理的酶解。麦草CEL的13C-NMR光谱图分析结果表明,白腐菌预处理麦草时木素脱除过程中形成了醌类结构,木素降解过程中木素结构侧链部分发生断裂,木素的β-1、β-5结构部分开裂使木素大分子变为小分子,木素以小分子形式溶出。利用白腐菌Trametes sp.48424预处理前后的麦草,分别制备了麦草RMP、CMP、Bio-RMP、Bio-CMP浆料。对不同制浆工艺条件下麦草浆的纤维形态的变化及成纸物理性能进行了分析与评价。根据纤维形态的分析,发现与麦草RMP、CMP相比,经过白腐菌处理后的麦草纤维长度较大,宽度较小,细小纤维含量较少,扭结程度较大。随着用碱量的增加,纤维的质均长度逐渐变大,宽度变小,细小纤维含量降低,扭结程度增大。对不同浆料的成纸性能进行了检测,结果表明经过白腐菌处理后的Bio-RMP、Bio-CMP浆料的成纸紧度、耐破度、抗张强度和环压强度都有明显的提升。随着用碱量的增加,麦草浆的其各项成纸强度逐渐增强;在用碱量相同的情况下,经白腐菌处理后的浆样的成纸强度要高于未经白腐菌处理的。在纸张强度近乎相同时,白腐菌预处理的麦草浆可使NaOH用量减少2%(相对于绝干麦草),节约生产成本,减轻废水负荷。对不同制浆方式产生废液的水质进行了检测与分析,发现与麦草RMP产生的废液相比,经过白腐菌处理后的麦草Bio-RMP的废液CODCr值有所降低。随着用碱量的增加,麦草制浆废液的CODCr值逐渐升高,木素含量增加。对比了几种絮凝体系对制浆废液CODCr去除效果,发现采用Al2(SO4)3+Ca(OH)2的絮凝效果最佳。当Al2(SO4)3用量为1000mg/L,Ca(OH)2用量为1250mg/L,搅拌时间25min,常温25℃,pH范围78时,絮凝效果最佳,CODCr去除率达到41%。采用S-1菌和L-1菌分别对絮凝后Bio-CMP制浆废水进行曝气生物处理,S-1菌和L-1菌的最高去除率分别为74.6%、64.5%,S-1菌对于废液的CODCr去除效果要明显优于L-1菌;当曝气时间为第7天的时候,CODCr去除率最高;经过S-1菌曝气处理后的出水CODCr约为200mg/L,可以考虑制浆废水的循环回用。
李伟利[3](2020)在《制浆造纸废水深度处理试验研究及工程化应用》文中进行了进一步梳理造纸行业是我国重点管控行业,该行业排放的废水是环境监测的重点对象。本课题以河南省内三个大型制浆造纸企业为依托,针对企业的实际情况,通过混凝沉淀或混凝+Fenton氧化试验确定三个制浆造纸企业深度处理最佳运行条件。研究了不同类型的混凝剂、不同剂量的氧化剂、不同运行参数下对三种类型制浆造纸废水的尾水净化效果,探讨了“混凝沉淀和Fenton氧化”对三种类型废水的作用机理,对试验结果进行对比分析。试验结果满足三个企业的允许排放标准,实施工程化应用。可为同类废水深度处理项目的设计、建设与调试运行提供参考。通过研究发现:(1)河南某特种浆纸企业生化出水COD的去除率在聚合硫酸铁用量在2.8mL/L时达到最佳,COD的去除率达到83.13%,出水COD由原来的150~160mg/L下降到30 mg/L以下,色度由原来的64倍下降至4倍。(2)河南某制浆造纸联合企业生化出水COD的去除率在聚合双酸铝铁用量在2.4 mL/L时达到最佳,COD的去除率达到72.11%,出水COD由原来的150~300 mg/L下降到69 mg/L,色度由原来的64倍下降至4倍。混凝出水进行Fenton氧化试验找到最佳运行条件为:调节pH在3.5左右,30%H2O2投加量0.5m L/L,[H2O2]/[Fe2+]摩尔比4∶1,反应时间60 min时COD去除效果达到最佳。(3)河南某APMP制浆企业生化出水COD的去除率在聚合双酸铝铁用量在10 m L/L时,COD的去除率达到87.38%,出水COD由原来的700~1000 mg/L下降为101 mg/L,色度由原来的128倍下降至16倍。混凝出水进行Fenton氧化试验找到最佳运行条件为:混凝出水不调pH,30%H2O2投加量0.5 m L/L,[H2O2]/[Fe2+]摩尔比4∶1,反应时间90 min时COD去除效果达到最佳。(4)Fenton反应试剂等量分批次投加效果要优于一次性投加,COD去除率提升5个百分点左右。(5)废水中Cl-浓度的高低,会影响铁系混凝剂的处理效果,Cl-浓度高,会导致混凝效果变差。Cl-含量高的废水在进行Fenton氧化时,会影响Fenton氧化的进行,影响出水质量。(6)根据小试数据进行现场工程建设调试,发现实际运行效果优于小试,并且运行效果稳定。某特种浆纸企业生化出水,经混凝沉淀后出水COD基本上均处于20~40 mg/L之间,实际运行出水COD满足该企业允许排放标准《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008);某制浆造纸联合企业的生化出水,经混凝+Fenton氧化后出水COD基本上在20~40 mg/L范围内,实际运行出水COD满足该企业允许排放标准《洪河流域水污染物排放标准》(DB41/1257-2016);某APMP制浆企业的生化出水,经混凝+Fenton氧化后出水COD基本上在20~30 mg/L范围内,实际运行出水COD满足该企业允许排放标准《省辖海河流域水污染物排放标准》(DB41/777-2013)。(7)深度处理药剂运行成本C企业>B企业>A企业,单位COD药剂运行成本B企业>A企业>C企业。
邢德月[4](2020)在《化学机械浆黑液碱回收处理及反应机制研究》文中指出本研究以化学机械浆黑液为原料,分析其黑液特性,针对其特性采用钙化沉淀法进行碱回收处理,通过直接回收碱化液循环蒸煮制浆工艺生产桉木化学机械浆,探讨其制备纸张的成纸性能。并建立了制浆厂废水回用的水流量模型,对其进行模拟运算与分析。通过直接向黑液加入氧化钙,使它们发生钙化反应,生成氢氧化钠溶液和混合沉淀,从而实现碱回收,并获得木质素钙等新材料,并探讨相关反应机理。得出以下结论:(1)对化学机械浆制浆黑液的污染特性进行分析,表明化学机械浆制浆黑液的固形物含量与化学浆相比较低,含水量大,采用传统燃烧法进行碱回收处理能耗大且浪费资源。根据元素组成分析,黑液中有机物质含量高,钠元素含量高,表明着可对其进行碱回收处理。结合红外光谱可知,黑液有机物结构中含有如苯环、羰基、羟基等官能团;同时存在有机物包括芳香族化合物、醇类和酚类等,成分较复杂。(2)探索化机浆黑液与氧化钙反应的碱回收新工艺,考虑到黑液浓度、氧化钙用量和反应时间对钙化反应的影响,参考单因素实验结果采用Design-Expert软件拟合出正交实验方案,并对其结果进行极差分析。得到的最优工艺条件为:黑液浓度2.0%、氧化钙用量2.5 g,反应时间30 min,此时,钙化液的COD去除率、碱回收率、色度去除率以及木质素去除率分别为64.9%、54.17%、84%和71.99%。(3)根据循环蒸煮实验,制备桉木化学机械浆,结果表明,其浆得率比常规非循环碱法预蒸煮处理的化机浆制备方法的制浆率高9.6~13.3%,且能保证纸张物理性能优良。通过建立制浆废水水流分布模型并以实验数据为基础,采用循环蒸煮技术,可减少制浆厂生产的蒸煮和磨浆废水的90.6%。(4)通过扫描电镜分析,钙化木质素的表面形态是不规则的颗粒状,粒度较小,表面形态比较疏松。根据相关化学反应理论,模拟沉淀实验,初步设想木质素钠、树脂酸钠和羧酸纤维素钠这三种物质能够与钙离子反应生成沉淀。利用钙化反应沉淀物红外光谱对比分析,说明钙化沉淀物中主要成分是木质素类物质,由此验证,木质素钙是沉淀物的主要成分。
候帅奇[5](2020)在《海水制浆及其黑液的性能研究》文中研究说明随着我国工业水平的提高,工业用水大幅增加,工业废水也成为许多行业亟待解决的问题。由此,水的有效利用及废水处理已成为我国工业持续发展的重点。而我国淡水资源并不丰富,海水利用成了有效的解决办法。制浆造纸、电力、石化等均属于大耗水工业,且已有部分领域应用海水,但多为冷却用水,海水利用率不高。另外,应用最广的海水淡化技术会产生大量的高盐废水,难以处理与利用,并且制浆造纸同样会产生高盐废水。所以,本文以海水等高浓盐水为蒸煮介质,研究了麦秆的碱法制浆工艺,及海水制浆黑液的资源化利用。首先,本文对麦秆的海水制浆工艺进行优化,得出的最佳工艺条件如下:用碱量15%,液比1:5,最高反应温度155oC,升温及保温时间分别为90 min和30min。紧接着,探究了盐分对麦秆碱法制浆的作用机理,得出结论如下:盐分不利于脱木素反应的进行,若盐含量过高,脱木素反应会提前停止,且成浆组成及纤维分布也会受其影响。然后,本文对麦秆及杨木的海水制浆黑液进行性能研究。结论如下:由于海水中含有大量盐分,海水制浆会导致黑液灰分增加,固含量也随之增加,相较于淡水制浆,麦秆及杨木的黑液灰分分别增加1.88%及2.82%,且固含量分别增加1.79%及2.11%;同时,海水会使黑液粘度对温度变化的响应性下降,且固含量越高影响越大,而当黑液温度较低(草浆<55oC,木浆<90oC)时,海水制浆黑液粘度始终低于淡水的,且固含量越高,温度越低,两种介质黑液的粘度差越大。最后,本文对黑液的资源化利用进行探究。结论如下:Ca(OH)2沉淀法除硅和Friedel’s盐法除氯均具有较好的脱除效果(脱除率均在70%以上),但因添加大量Ca(OH)2,近三分之一的碱木素被脱除;另外,利用黑液中碱木素的表面活性,成功制备出性能较好的水性液体防尘涂料,用于防尘固沙,组成配比如下:质量比(微晶纤维素:黑液:AKD乳液:CMC:PAE:H2O)=1.2:7.2:14.5:1:6:70,且添加了海水浆黑液的涂料比普通黑液的效果更好,能稳定固沙两周以上。
李波[6](2016)在《基于超循环理论的草浆造纸水循环经济模式与技术体系研究》文中研究指明中国是一个制浆造纸和纸张消费的大国,以稻草、秸秆、芦苇等禾草类为原料的草浆造纸虽然在造纸行业中的比重只占15%,但COD排放量却占造纸行业总排放量的80%以上。以辽宁为例,辽河流域共有草浆造纸厂200多家,其草浆造纸废水COD排放量占工业废水COD总排放量40%,已经成为辽河流域的主要污染源,急待解决。本研究在国家重大科技专项“辽河流域重化工业节水减排清洁生产技术集成与示范工程—造纸行业节水减排及清洁生产关键技术与示范”(2009ZX07208-002-003)研究课题资助下,运用自组织超循环理论,研究草浆造纸产业的水循环经济超循环模式和技术支撑体系,实现草浆造纸行业的节水减排和污染治理,为改善辽河流域水环境质量,摘掉辽河重污染的帽子,提供决策依据。主要研究丙容和结果如下:(1)论文运用超循环理论分析了草浆造纸水循环经济系统的超循环驱动力的“内外催化剂”,提出了产业政策和法规标准为“外部催化剂”;清洁生产与可持续废水处理技术为草浆造纸水循环经济超循环模式驱动力的“内部催化剂”。通过对辽宁省各个行业污染贡献率分析,发现造纸行业是辽宁产业结构性污染的主要因素。通过修订辽宁省污水综合排放标准,促使辽河流域淘汰落后产能、进行产业结构调整,提升造纸企业清洁生产与节水减排技术的开发与应用,发挥结构减排和管理减排的重要功能。(2)应用超循环理论构建草浆造纸工业水循环经济的超循环模式。从反应循环层面通过开展清洁生产,使造纸企业实现源头减量化,在取水-用水-排水环节中提升用水效率,实现节水减排;从催化循环的层面通过开展造纸废水处理与回用技术、造纸用水网络优化的方式大幅提升水的循环利用效率,节约新鲜水资源;从超循环的层面构建芦苇湿地-造纸一体化超循环复合生态系统,通过芦苇湿地深度处理实现造纸废水良性二元水循环。(3)构建了超循环模式的技术支撑体系。从清洁生产源头减量化方面,开展了碱性过氧化氢低温蒸煮清洁制浆法的研究,结果表明NaOH/H2O2清洁制浆的最佳工艺条件为NaOH用量为10~11%,H202用量为15~18%,二者投料间隔时间为1 h,总蒸煮时间为2.5 h;采用NaOH/H2O2清洁制浆工艺较传统烧碱制浆工艺降低草浆造纸黑液的COD浓度和排放负荷,生产的纸浆性能和质量也得以大副提升。对制浆黑液资源化方面,开展了黑液合成木质素磺酸钙粘合剂的研究,研究结果表明,黑液合成木质素磺酸钙粘合剂的适宜反应条件为:原液浓缩后,在反应釜中首先加入固形物含量5%的甲醛,加热至60℃反应1 h,然后加入固形物含量10%的亚硫酸钙,升温至130℃反应2 h,木质素制备活性炭载体的最佳工艺条件为磷料比为3.5:1,活化温度500℃,活化时间60 mmin,粘合剂性能符合产品质量标准要求。从水循环经济过程方面,开展了梯形平板膜SMBR技术优化研究。通过对Vries建立的气泡与竖直平板相互作用模型的分解、演算,重新建立新的数学模型描述气泡与梯型平板膜的相互作用,从而对SMBR中梯型平板膜组件进行优化设计,实现同等条件下提高曝气冲刷利用率的目的,结果表明:对于半径较小的小气泡(0.5-1.51mm)最佳的梯形膜倾斜角度为8.1°,对于半径较大的气泡(1.5~2.5mm)最佳的梯形膜倾斜角度为6.8°,用梯形膜组件的SMBR工艺处理造纸废水,COD.SS的平均去除率分别为90.5%、95.1%,梯形膜组件比平板膜组件具备更好的抗污染性能;多级串联湿地系统深度处理造纸废水等草浆造纸水循环技术研究。寒冷地区多级串联湿地系统对草浆造纸废水表现出较好的造纸污染物去除效果,该系统中各污染物的脱除效果受进水负荷影响显着,受温度影响较小,采用“混凝—氧化沟—气浮—氧化塘—苇田湿地”三级组合工艺处理造纸废水,出水水质较稳定在COD 20~50 mg/L、SS 10~20 mg/L,达到了《辽宁省污水综合排放标准》中排放限值要求;造纸废水生化处理后经氧化塘处理后进入苇田深度灌溉芦苇湿地对其土壤和地下水的环境质量影响较小,有机质含量有所提高,对芦苇生长有一定的促进作用。(4)对芦苇制浆企业用水网络进行了优化研究。采用物质流分析的方法建立了草浆造纸企业的用水网络优化模型与节水绩效评价指标体系,该模型可以识别草浆造纸企业用水系统存在的问题,并且能够有效的对制浆造纸企业用水系统进行分析与优化。利用草浆造纸企业的用水网络模型,对辽宁某大型苇浆造纸企业A进行用水网络优化,节水效果显着:吨纸水消耗量减少了49 m3/t,吨纸新鲜水消耗减少98 m3/t,吨纸废水排放量降低到0 m3/t,水资源效率提升268.1%,水环境效率提升+∞,水循环率提升了24.2%。
潮保亭[7](2014)在《草浆造纸废水Fenton深度处理工艺的升级改造研究》文中研究指明本文以山东某草浆造纸厂中段水生化出水为研究对象,为克服现有深度处理工艺(传统Fenton工艺)费用较高的问题,本试验通过对造纸废水的水质分析以及传统Fenton工艺操作参数的优化,分析存在的问题,提出可行的升级改造工艺并开发研究新型非均相Fenton催化剂。利用多种技术手段对废水的极性物质含量、有机物分子量分布以及有机物种类进行分析,结果表明:废水中有机物主要为分子量大于3 kDa的大分子有机物,约占废水中TOC的93.7%;废水中有机物主要为疏水性有机物,其中强疏水性有机物占废水中TOC的59.2%。通过正交试验和单因素轮换试验,优化了传统Fenton工艺处理造纸废水的主要工艺参数。试验结果表明,主要参数对Fenton氧化出水CODCr值的影响大小顺序为:H2O2投加量>pH值>Fe2+投加量>反应时间。工艺最佳运行条件:反应pH值为3,H2O2投加量为8 mmol/L,n(H2O2:Fe2+)=2:1,反应时间30 min。处理过程所投加的药剂成本高,约1.0-1.7元/m3。针对废水的水质特性,提出三种改造工艺,即混凝-Fenton、碱析-Fenton和分点进水式Fenton。比较三种改造工艺处理造纸废水的效果,其中混凝-Fenton工艺处理效果优于其他两种。对混凝-Fenton工艺处理造纸废水中主要影响因素进行优化,确定了工艺最佳运行条件。混凝沉淀预处理单元:反应初始pH值为5,PAC投加量为72 mg/L,PAM投加量为1 mg/L,快速搅拌2 min,慢速搅拌5min,静沉30 min。Fenton氧化单元:反应初始pH值为3,n(H2O2:Fe2+)=1:1,H2O2投加量2 mmol/L,反应时间30 min。在满足排放标准中所规定CODCr的限值情况下,改造后的深度处理混凝-Fenton工艺所需药剂费用0.83元/m3,传统Fenton工艺药剂费用需1.3元/m3,相比之下,混凝-Fenton工艺能有效节约处理成本,达到改造目的。采用浸渍法和柠檬酸溶胶-凝胶法将Mn2+和Fe2+负载到分子筛,制备成新型非均相Fenton试剂。在使用新鲜催化剂时,浸渍法制备的非均相Fenton催化剂对废水中CODCr去除率约70%,高于柠檬酸溶胶-凝胶法的65%。对催化剂回收再利用,发现CODCr去除率下降到50%,这是由于分子筛上金属离子有所流失。
银晓靖[8](2012)在《高级氧化技术深度处理草浆造纸废水应用研究》文中指出草浆造纸废水排放量大,耗氧量高,是引起水体污染和环境破坏的重大有机污染源。随着国家环境保护力度的加大和造纸工业水污染物排放标准的提高,研究开发草浆造纸废水深度处理技术,已成为水污染控制领域刻不容缓的重要课题。高级氧化技术是降解造纸废水生化处理水的有效方法,具有很大的开发潜力和良好的应用前景。本论文以某造纸厂经“物化+厌氧和好氧生物”处理后的麦草浆造纸废水为研究对象(简称生化处理水),较为深入地开展了Fenton氧化法和Oxone/Co2+氧化法深度处理草浆造纸废水的研究,并对Oxone/Co2+氧化法处理前和最优结果处理后的有机污染物成分进行了分析与对比,从而为高级氧化技术处理造纸废水生化处理水提供了理论依据。研究结果表明:1.Fenton氧化法处理造纸废水生化处理水:造纸废水的水质为:pH=8.02,COD=232mg/L,悬浮固体(SS)产34mg/L,色度=500。在H2O2浓度为25mmol/L,[H2O2]/[Fe2+]为5,pH为2.5,反应温度为35±1℃,反应时间为60min的情况下,反应后pH为2.25,COD去除率为61.34%,SS和色度却基本没有去除。2.Oxone/Co2+氧化法处理造纸废水生化处理水:采用单因素水平法和正交实验法优化出最佳反应的条件:Oxone的投加量为6.0mmol/L,[Oxone]/[Co2+]为100,pH为6.0,反应温度为40±l℃,反应时间为90min。与Fenton氧化法相比,处理后的造纸废水生化处理水COD,SS,浊度和色度的去除率分别为61.34%,14.71%、70.89%和89%。与Fenton法相比,Oxone/Co2+氧化法处理造纸废水生化处理水的效果较好。3.采用GC/MS对草浆造纸废水生化处理水的中的有机物成分进行了分析,结果检测出了12种物质,其中烷烃类有6种,烯烃类、酰胺类、氯甲酸盐类各1种,芳香类3种。高级氧化后样品的有机物成分分析结果显示,高级氧化后只检测出了甲苯和丁基羟基甲苯两种。
段远晗[9](2012)在《混凝—微波辐照Fenton试剂法处理草浆造纸废水的试验研究》文中进行了进一步梳理草浆造纸废水成分复杂、有机物浓度高、色度深、可生化性差,生物方法难以降解,采用单一的污水处理技术难以达到造纸废水排放标准。因此,开发出一套对草浆造纸废水行之有效的处理新工艺来满足严格的排放标准成为当前研究热点。本课题主要试验研究混凝-微波辐射Fenton试剂法对草浆造纸废水的处理效果,确定工艺条件,为草浆造纸废水处理提供工艺及技术参数。试验以吉林市某造纸厂某车间排放的草浆造纸废水为处理对象,采用烧杯试验、微波辐照Fenton试剂氧化法进行实验室小试试验。主要内容包括:混凝法预处理草浆造纸废水的混凝剂筛选及处理效果研究;混凝-Fenton法处理草浆造纸废水的效果及影响因素研究;混凝-微波辐射Fnenton法处理草浆造纸废水的效果及影响因素研究;微波与Fenton反应的协同作用机理探讨。五种混凝剂的筛选试验结果表明:聚合硫酸铁对草浆造纸废水混凝效果最好,COD及SS的去除率分别达到了76.4%以及86.4%以上,色度去除率为78%。最佳混凝反应条件是:在室温条件下,调节pH值为2.5、PFS投加量为20mL/L、PAM投加量为2mL/L、先以200r/min的搅拌速度搅拌1min、再以50r/min的搅拌速度反应15min、沉淀时间为30min。用Fenton试剂直接氧化经混凝处理后的草浆造纸废水可以获得较好的处理效果,当H202投加量为13mL/L、FeSO4投加量8mL/L、反应初始pH值3、反应时间60min时,COD去除率为78.5%,色度去除率为61.5%。微波辐照Fenton试剂氧化处理草浆造纸废水,能够提高Fenton试剂的氧化效果,COD去除率提高14%,色度去除率提高13%。微波功率、辐照时间、Fenton试剂投加量、反应初始pH值等因素对处理效果均有不同程度的影响,对于浓度为1170mg/L的草浆造纸废水,当微波功率为450W、辐照时间5min、Fenton试剂投加量为7mL/L、反应初始pH值4时,COD去除率为93%,色度去除率为75%。经混凝-微波辐照Fenton工艺处理后的废水COD去除率达到96.7%,色度去除率达到87%,处理后出水达到了造纸废水排放标准。通过分析认为,微波辐射Fenton与单一Fenton氧化草浆造纸废水的反应过程分两个阶段:第一阶段为二级反应,第二阶段为一级反应;证明了微波辐射具有非热效应,该效应能降低反应活化能,微波功率越大,反应活化能越小。采用混凝-微波辐射Fenton试剂法处理草浆造纸废水,COD、SS、色度均有较好去除效果,出水中的COD、SS、色度能够达到造纸废水排放标准。该工艺可以在草浆造纸废水处理中推广应用。
赵静[10](2011)在《芦苇浆造纸黑液三维电极法处理新工艺研究》文中研究说明造纸黑液是造成环境污染和破坏的主要工业污染源之一。由于我国森林覆盖率低,草浆造纸在我国国民经济中占有重要的地位。因此,毒性大、浓度高且难以生化降解的草浆黑液一直以来都是国内外水处理研究的难点。由于技术和经济上的双重困难,传统的碱回收技术并不适用于大多数草浆造纸企业的黑液处理。本课题针对芦苇浆造纸产生的浓缩黑液的特点,提出了黑液脱硅—酸析木质素—三维电极电解—苛化回收NaOH-返回生产的工艺流程,运用各种电化学方法详细研究了三维电极上氧析出及木质素降解的机理。研究取得了以下成果:·提出Ca(OH)2沉淀法去除芦苇纸浆黑液中的二氧化硅,考察了Ca(OH)2/SiO2物料比、温度和时间对二氧化硅去除的影响,确定脱硅最佳工艺条件为:Ca(OH)2/SiO2物料比为6:1,温度为65℃,反应时间为60 min。此时,黑液含硅量由6.68 g/L降至0.12 g/L,脱硅率为98.20%。黑液脱硅后再加入硫酸去除CODcr并回收木质素,采用单因素试验和正交试验考察了pH值、反应温度、反应时间、保温温度、保温絮凝时间和陈放时间对黑液残余CODcr的影响,得出最佳工艺条件为:pH值为2.5,保温温度为60℃,保温时间为30 min,陈放时间为24h。CODcr由220648.7 mg/L降至54000 mg/L左右,脱除率达到75%。极差分析结果表明保温时间对酸析液中CODcr的脱除影响最大,接着依次为陈放时间、pH值和保温温度。每100 mL黑液可回收8.5 g木质素。采用FTIR、SEM和EDX对木素进行表征,表明酸析木素是以紫丁香基单体结构和对羟基单体结构为主,木素颗粒细小,不成纤维状。采用三维电极电化学反应器处理酸析芦苇浆造纸黑液,研究结果表明:采用活化后的活性炭作为粒子电极,酸析黑液中的有机物去除率受进水pH、温度、电解时间、电流等因素的影响。在进水pH值为2.5,进水流量为200 mL/min,水温为25℃,电流为300 mA,电解时间为2h时,残余CODcr浓度为36761.26 mg/L,总有机碳(TOC)的去除率可以达到35.57%。利用苛化法回收电解后黑液中的残碱,回用于制浆蒸煮工段,实现废水的零排放。具体工艺如下:苛化温度为70℃,过量石灰量≤3%,苛化时间为1 h。苛化后的黑液中有效碱浓度为8.3 g/L,苛化度为78%左右,苛化后TOC又有所降低,约降低了10%,残余CODcr浓度为33085.4 mg/L用电化学方法研究了活性炭阳极上氧析出的机理,结果表明:不同于金属电极,在以硫酸钠为支持电解质的pH值为2.5的酸性溶液中氧析出过程如下:其中,第二个电极反应为氧析出的速率控制步骤。同时,根据极化曲线和电化学阻抗谱得到了主要反应的塔菲尔方程式并建立了硫酸钠体系中三维电极电解槽的等效电路模型。电化学阻抗谱及阳极极化曲线表明酸析黑液木质素三维电极降解的原理为:电解过程活性炭阳极生成自由基·OH并吸附在活性炭上界面上,其与吸附在活性炭上的木质素组成微电池,通过微电池反应使木质素降解;木质素直接在阳极发生显着降解。故三维电极电解酸析黑液时,木质素既被自由羟基·OH降解,又可直接电解,对去除率的贡献率各占50%左右。此微电池理论可用于合理地解释三维电极电解的所有实验结果,从而进一步验证了理论的正确性。
二、CEPT技术处理草浆造纸废水的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、CEPT技术处理草浆造纸废水的研究(论文提纲范文)
(1)生活用纸绿色制造及安全性评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 生活用纸的原料规定 |
1.2 生活用纸的质量标准规定 |
1.3 生活用纸生产主要的化学品及危害 |
1.3.1 化学品的应用 |
1.3.2 湿强剂残留的危害 |
1.3.3 湿强剂残留的检测 |
1.3.4 湿强剂残留的控制方法 |
1.4 生活用纸生产过程白水系统 |
1.5 论文的研究目的、意义及内容 |
第二章 生活用纸纤维浆料原生状态分析研究 |
2.1 实验 |
2.1.1 仪器与试剂 |
2.1.2 实验步骤 |
2.2 结果讨论 |
2.2.1 废纸浆系列 |
2.2.2 原生浆系列 |
2.2.3 混合浆系列 |
2.3 结论分析 |
2.3.1 不同浆料纤维分析结果 |
2.3.2 纤维鉴别特征指标与方法 |
2.3.3 纤维鉴别判定规则 |
2.3.4 纤维标注状况分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 生活用纸典型化学助剂残留分析及风险评估 |
3.1 实验 |
3.1.1 仪器与试剂 |
3.1.2 色谱条件 |
3.1.3 实验步骤 |
3.1.4 方法确认 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 生活用纸湿强剂PAE的残留状况分析 |
3.2.2 生活用纸湿强剂PAE的残留风险评价 |
3.3 本章小结 |
第四章 生活用纸典型化学助剂残留控制及去除途径探索 |
4.1 去除湿强剂氯代有机物同步浓缩的方法研究 |
4.1.1 实验仪器与试剂 |
4.1.2 实验步骤 |
4.1.3 实验结果 |
4.2 开发源于天然绿色产物的新一代生物助剂 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 实验结果 |
4.3 本章小结 |
第五章 生活用纸绿色制造良好生产规范GMP合规评价 |
5.1 欧盟法规的概况 |
5.2 欧盟法规的技术内容 |
5.2.1 原材料方面的规定 |
5.2.2 良好生产规范 |
5.2.3 GMP危害清单和建议的预防措施 |
5.2.4 质量要求 |
5.3 本章小结 |
第六章 生活用纸绿色制造生产白水系统污染累积研究 |
6.1 DCP累积变化规律及运算模型 |
6.2 风险走势及预警趋势分析 |
6.3 风险控制 |
6.3.1 白水封闭循环程度的控制 |
6.3.2 绿色助剂有效净化累积污染物 |
6.4 本章小结 |
第七章 生活用纸绿色制造过程工艺绿色指数评价分析 |
本章小结 |
结论 |
本文的创新之处 |
进一步工作的建议 |
参考文献 |
攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(2)麦草Bio-CMP制浆机理及废水高效处理技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 造纸行业概况 |
1.2 麦草制浆工艺研究现状 |
1.2.1 麦草制浆的必要性与优势 |
1.2.2 麦草化机浆的发展概况 |
1.2.3 麦草化肥法制浆工艺 |
1.2.4 麦草生物制浆工艺 |
1.3 白腐菌在制浆造纸中的应用研究 |
1.3.1 白腐菌的生物学背景及其降解作用 |
1.3.2 白腐菌处理技术在制浆造纸领域的应用 |
1.4 制浆废水的高效处理技术 |
1.4.1 造纸废水来源及特点 |
1.4.2 化机浆废水处理技术 |
1.4.3 造纸废水的零排放技术 |
1.5 本研究的目的及主要内容 |
1.5.1 本研究的目的及意义 |
1.5.2 本研究的主要内容 |
第2章 白腐菌Trametes sp.48424 预处理对麦草木素的降解机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 材料与仪器 |
2.2.2 培养基的制备 |
2.2.3 白腐真菌Trametes sp.48424 的液体培养 |
2.2.4 白腐真菌Trametes sp.48424 附着于麦草的培养 |
2.2.5 白腐菌Trametes sp.48424 产漆酶酶活的测定 |
2.2.6 化学组成测定 |
2.2.7 扫描电镜观察 |
2.2.8 麦草酶解木素(Cellulolytic enzyme lignin,CEL)的提取 |
2.2.9 CEL的红外谱图测定 |
2.2.10 CEL的核磁共振碳谱测定 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 白腐菌Trametes sp.48424 的形态特征 |
2.3.2 白腐菌Trametes sp.48424 产漆酶的酶活分析 |
2.3.3 麦草预处理前后化学成分分析 |
2.3.4 扫描电镜观察结果分析 |
2.3.5 麦草预处理前后CEL红外光谱分析 |
2.3.6 麦草CEL的13C-NMR谱图分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 白腐菌Trametes sp.48424 预处理对麦草制浆性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验 |
3.2.1 材料与仪器 |
3.2.2 机械法制浆工艺 |
3.2.3 生物机械法制浆工艺 |
3.2.4 化学机械法制浆工艺 |
3.2.5 生物化学机械法制浆工艺 |
3.2.6 纤维形态分析 |
3.2.7 抄片及物理性能的测定 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 不同制浆工艺的浆料纤维形态分析 |
3.3.2 不同制浆工艺对成纸性能影响的分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 麦草制浆废水的高效处理技术 |
4.1 引言 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 材料与仪器 |
4.2.2 制浆废水水质分析 |
4.2.3 絮凝沉淀处理 |
4.2.4 曝气生物滤池处理 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 制浆废水水质分析 |
4.3.2 物理絮凝沉淀效果比较 |
4.3.3 Al_2(SO_4)~(3+)Ca(OH)_2组合体系的絮凝机理分析 |
4.3.4 不同影响因素对絮凝效果的研究 |
4.3.5 微生物曝气处理效果分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 本研究的主要成果 |
5.2 本研究的创新之处 |
5.3 下一步工作计划 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(3)制浆造纸废水深度处理试验研究及工程化应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 绪论 |
1.1. 研究背景 |
1.1.1. 我国造纸产业现状 |
1.1.2. 制浆造纸废水的危害 |
1.1.3. 制浆造纸废水深度处理的必要性 |
1.2. 制浆造纸废水的来源及组成 |
1.2.1. 制浆造纸工艺流程及废水来源 |
1.2.2. 制浆造纸废水组成 |
1.3. 制浆造纸废水深度处理的研究现状 |
1.3.1. 物理法 |
1.3.2. 物理化学法 |
1.3.3. 化学方法 |
1.3.4. 生物处理法 |
1.4. 研究内容和研究目标 |
1.4.1. 研究内容 |
1.4.2. 研究目标 |
1.5. 技术路线 |
2. 企业基本概况 |
2.1. A企业造纸及废水处理工艺 |
2.1.1. A企业基本情况 |
2.1.2. A企业污水处理工艺流程 |
2.1.3. 草浆造纸废水的特点 |
2.2. B企业造纸及污水处理工艺 |
2.2.1. B企业基本情况 |
2.2.2. B企业污水处理工艺流程 |
2.2.3. 化机浆造纸废水的特点 |
2.3. C企业制浆及污水处理工艺 |
2.3.1. C企业基本情况 |
2.3.2. C企业污水处理工艺流程 |
2.3.3. APMP制浆造纸废水的特点 |
2.4. 本章小结 |
3. 试验材料及试验内容 |
3.1. 试验废水的来源及水质 |
3.2. 试验仪器 |
3.3. 试验药品 |
3.4. 指标分析方法 |
3.5. 试验内容 |
4. 混凝沉淀试验研究 |
4.1. 混凝剂的选择 |
4.2. 混凝沉淀的试验方法 |
4.3. 混凝沉淀结果与讨论 |
4.3.1. 快速搅拌时间对废水处理效果的影响 |
4.3.2. 助凝剂投加量对废水处理效果的影响 |
4.3.3. 混凝剂投加量对废水处理效果的影响 |
4.4. 混凝试验结果对比分析 |
4.5. 本章小结 |
5. Fenton氧化试验研究 |
5.1. Fenton氧化理论计算 |
5.2. Fenton氧化试验方法 |
5.3. B企业Fenton试验结果与讨论 |
5.3.1. 废水初始pH对COD去除率的影响 |
5.3.2. H_2O_2投加量对COD去除率的影响 |
5.3.3. [H_2O_2]/[Fe~(2+)]摩尔比对COD去除率的影响 |
5.3.4. 反应时间对COD去除率的影响 |
5.4. C企业Fenton试验结果与讨论 |
5.4.1. 废水初始pH对COD去除率的影响 |
5.4.2. H_2O_2投加量对COD去除率的影响 |
5.4.3. [H_2O_2]/[Fe~(2+)]摩尔比对COD去除率的影响 |
5.4.4. 反应时间对COD去除率的影响 |
5.4.5. 混凝出水调节pH与不调节pH对比试验研究 |
5.5. Fenton氧化试剂投加方式试验研究 |
5.5.1. 试验方法 |
5.5.2. 试验结果与讨论 |
5.6. Fenton试验结果对比分析 |
5.7. 本章小结 |
6. 工程应用研究 |
6.1. A企业工程应用情况分析 |
6.1.1. 主要构筑物及设计参数 |
6.1.2. 深度处理运行效果分析 |
6.1.3. 深度处理药剂运行成本 |
6.2. B企业工程应用情况分析 |
6.2.1. 主要构筑物及设计参数 |
6.2.2. 深度处理运行效果分析 |
6.2.3. 深度处理药品运行成本 |
6.3. C企业工程应用情况分析 |
6.3.1. 主要构筑物及设计参数 |
6.3.2. 深度处理运行效果分析 |
6.3.3. 深度处理药品运行成本 |
6.4. 运行结果对比分析 |
6.5. 本章小结 |
7. 结论与建议 |
7.1. 结论 |
7.2. 不足与建议 |
参考文献 |
个人简历 在校期间学术实践研究成果 |
致谢 |
(4)化学机械浆黑液碱回收处理及反应机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 化学机械法制浆废水 |
1.2.1 化学机械法制浆 |
1.2.2 化学机械法制浆废水的特性 |
1.3 化学机械浆制浆黑液处理技术现状 |
1.3.1 燃烧法碱回收技术 |
1.3.2 黑液气化技术 |
1.3.3 酸析沉淀处理技术 |
1.3.4 膜分离技术 |
1.3.5 生物法处理技术 |
1.4 研究提出、目的意义与内容 |
1.4.1 研究提出 |
1.4.2 研究意义 |
1.4.3 课题研究的主要内容 |
第二章 化学机械浆黑液与氧化钙反应的工艺探索 |
2.1 实验材料、试剂与仪器 |
2.1.1 实验水样 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 化机浆黑液污染特性的测定方法 |
2.2.2 黑液固形物的元素分析 |
2.2.3 黑液固形物的红外光谱分析 |
2.2.4 化学机械制浆黑液与氧化钙(石灰)反应的碱回收方法 |
2.2.5 钙化法预处理工艺参数优化实验 |
2.2.6 回收碱浓度的测定 |
2.2.7 碱(Na+)回收率的计算 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 黑液污染特征测定结果 |
2.3.2 黑液固形物的元素分析结果 |
2.3.3 黑液固形物FTIR分析结果 |
2.3.4 化学机械制浆黑液钙化反应的实验结果 |
2.3.5 正交实验优化工艺参数结果与分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 利用回收碱液循环蒸煮木片的实验探索 |
3.1 实验材料、试剂与仪器 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验药剂 |
3.1.3 实验仪器 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 循环蒸煮试验 |
3.2.2 浆料性能测定 |
3.2.3 纸张性能测定 |
3.2.4 系统水流量模型的建立 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 循环蒸煮结果 |
3.3.2 纸张物理性能检测结果 |
3.3.3 制纸浆厂水流模型计算结果 |
3.4 本章小结 |
第四章 化机浆黑液与氧化钙反应的机制研究 |
4.1 实验材料、试剂与仪器 |
4.1.1 实验药剂 |
4.1.2 实验仪器 |
4.2 研究方法 |
4.2.1 钙化沉淀物的表面形貌分析 |
4.2.2 构建钙化反应机制的假说 |
4.2.3 钙化模拟反应的方法 |
4.2.4 钙化沉淀物的傅里叶红外光谱 |
4.3 实验结果及讨论 |
4.3.1 钙化沉淀物形貌分析结果 |
4.3.2 钙化反应机制的假说 |
4.3.3 模拟反应实验的结果 |
4.3.4 化机浆黑液钙化沉淀物的FTIR图谱的对比分析 |
4.3.5 化机浆黑液与氧化钙反应机制的描述 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(5)海水制浆及其黑液的性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
1.文献综述 |
1.1 海水的资源化利用 |
1.1.1 海水利用技术研究现状 |
1.1.2 我国海水资源利用现状 |
1.1.3 淡化及浓盐水处理技术的发展 |
1.2 我国制浆造纸的发展与研究现状 |
1.2.1 制浆造纸行业的生产现状 |
1.2.2 制浆造纸行业的用水现状 |
1.2.3 制浆造纸废水的资源化利用 |
1.3 海水/浓盐水制浆问题的提出及相关研究 |
1.3.1 海水或浓盐水制浆的提出 |
1.3.2 海水在制浆中存在的问题 |
1.3.3 海水制浆可行性的相关研究 |
1.4 研究目的和研究内容 |
2.海水制浆工艺研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂与设备 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验设备 |
2.3 实验部分 |
2.3.1 标准模拟海水的配制 |
2.3.2 海水制浆参数的筛选 |
2.3.3 海水制浆的性能研究 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 麦秆海水制浆参数的筛选与分析 |
2.4.2 海水制浆机理分析 |
2.5 本章小结 |
3.黑液的性能分析及黑液回用 |
3.1 引言 |
3.2 实验设备及试剂 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验设备 |
3.3 实验部分 |
3.3.1 黑液的制备 |
3.3.2 黑液的性能研究 |
3.3.3 海水浆黑液处理与利用 |
3.4 结果分析与讨论 |
3.4.1 不同介质、不同原料黑液组成分析 |
3.4.2 不同介质、不同原料黑液粘度性质分析 |
3.4.3 海水浆及草浆黑液的除氯、除硅研究分析 |
3.4.4 水性液体防尘涂料的制备与分析 |
3.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(6)基于超循环理论的草浆造纸水循环经济模式与技术体系研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 草浆造纸行业水污染分析 |
1.3 草浆造纸废水污染防治对策研究进展 |
1.3.1 草浆造纸废水处理技术研究概述 |
1.3.2 草浆造纸清洁制浆技术研究现状 |
1.3.3 制浆造纸循环经济的研究进展 |
1.4 循环经济的超循环理论及研究进展 |
1.4.1 超循环理论概述 |
1.4.2 循环经济系统的驱动力 |
1.4.3 实现循环经济“催化剂”的途径 |
1.4.4 超循环理论应用进展 |
1.4.5 超循环理论研究的意义 |
1.5 论文主要研究内容 |
2 草浆造纸水循环经济的超循环结构与模型构建研究 |
2.1 前言 |
2.2 草浆造纸大系统的结构和边界条件 |
2.3 草浆造纸水循环经济系统研究 |
2.3.1 水循环经济原理及运作模式 |
2.3.2 草浆造纸用水排水及水循环系统分析 |
2.4 草浆造纸水循环经济超循环模式构建 |
2.4.1 循环经济中的超循环运行机制 |
2.4.2 草浆造纸水循环经济-反应循环 |
2.4.3 草浆造纸水循环经济-催化循环 |
2.4.4 草浆造纸水循环经济-超循环 |
2.5 小结 |
3 草浆造纸水循环经济的超循环驱动力及对策研究 |
3.1 前言 |
3.2 循环经济的超循环驱动力分析 |
3.3 草浆造纸水循环经济超循环驱动力“外部催化剂” |
3.3.1 区域经济产业结构调整的驱动力 |
3.3.2 排放标准驱动力 |
3.4 草浆造纸水循环经济“内部催化剂” |
3.4.1 规划选址驱动力 |
3.4.2 建立可持续废物处理技术体系,提高废水处理循环化的经济性 |
3.4.3 开发清洁生产与循环经济技术,构建禾草纤维素-纸浆一体化生态循环模式 |
3.5 小结 |
4 草浆造纸水循环关键技术—黑液减量化、资源化研究 |
4.1 前言 |
4.2 草浆造纸黑液减量化-清洁制浆技术研究 |
4.2.1 清洁制浆工艺流程 |
4.2.2 试验检测方法 |
4.2.3 清洁制浆影响因素实验研究 |
4.2.4 清洁制浆工艺实际运行效果 |
4.2.5 结果分析与小结 |
4.3 黑液资源化技术研究 |
4.3.1 黑液合成木质素磺酸钙粘合剂技术 |
4.3.2 黑液制备活性炭技术 |
4.4 本章小结 |
5 草浆造纸超水循环技术及水网络优化研究 |
5.1 前言 |
5.2 浸没式膜生物反应器技术优化研究 |
5.2.1 浸没式膜生物反应器技术 |
5.2.2 梯型平板膜组件 |
5.2.3 曝气气泡与梯型平板膜相互作用模型 |
5.2.4 模型计算结果与讨论 |
5.2.5 梯型平板膜SMBR处理草浆造纸废水实验效果 |
5.3 草浆造纸废水湿地处理技术研究与应用 |
5.3.1 湿地概况 |
5.3.2 多级串联人工湿地系统深度处理实验及结果分析 |
5.3.3 工程背景 |
5.3.4 多级串联湿地系统对造纸污水处理厂二级出水深度处理实际运行结果及分析 |
5.3.5 造纸废水对苇田湿地生态环境影响评估 |
5.4 草浆造纸造纸厂用水网络优化研究 |
5.4.1 物质流分析 |
5.4.2 草浆造纸企业水循环系统构成 |
5.4.3 草浆造纸企业水循环系统优化模型 |
5.4.4 用水指标 |
5.5 案例分析 |
5.5.1 辽宁省某草浆造纸企业A |
5.5.2 草浆造纸企业A用水网络优化 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
(7)草浆造纸废水Fenton深度处理工艺的升级改造研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 造纸行业的发展现状 |
1.1.2 造纸废水的危害及其对环境的压力 |
1.2 山东某草浆造纸厂废水的来源及处理现状 |
1.2.1 制浆造纸工艺流程及废水来源 |
1.2.2 造纸废水的分类及特性 |
1.2.3 造纸废水的处理工艺与现状 |
1.3 造纸厂废水处理存在的问题及技术需求 |
1.4 制浆造纸中段废水深度处理技术现状 |
1.5 本研究的目的、意义与内容 |
1.5.1 本研究的意义和目的 |
1.5.2 本研究的主要内容 |
1.5.3 技术路线 |
第二章 草浆造纸废水生化出水水质特征分析 |
2.1 试验材料与方法 |
2.1.1 试验用水 |
2.1.2 试验仪器及设备 |
2.1.3 试验分析方法 |
2.2 废水水质特征分析 |
2.2.1 废水中有机物的分子量分布特点 |
2.2.2 废水中有机物的亲疏水性分析 |
2.2.3 废水中有机物荧光特性分析 |
2.2.4 废水中有机物鉴别(GC-MS)及分类 |
2.3 本章小结 |
第三章 传统Fenton深度处理工艺操作参数优化 |
3.1 试验材料与方法 |
3.1.1 检测项目与试验仪器 |
3.1.2 试验所用药品 |
3.1.3 试验方法 |
3.2 Fenton氧化深度处理正交试验结果与分析 |
3.3 Fenton氧化深度处理单因素试验结果与分析 |
3.3.1 pH值对Fenton氧化处理效果的影响 |
3.3.2 H_2O_2投加量对Fenton氧化处理效果的影响 |
3.3.3 H_2O_2与Fe2+摩尔比对Fenton氧化处理效果的影响 |
3.4 Fenton氧化深度处理成本分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 传统Fenton深度处理工艺的升级改造研究 |
4.1 试验材料与方法 |
4.1.1 试验材料与药剂 |
4.1.2 试验方法 |
4.2 不同升级改造工艺的处理效果分析 |
4.2.1 混凝-Fenton工艺 |
4.2.2 碱析-Fenton工艺 |
4.2.3 分点进水式Fenton工艺 |
4.2.4 三种工艺的比较 |
4.3 混凝-Fenton深度处理组合工艺操作参数优化 |
4.3.1 组合工艺中混凝段操作参数优化 |
4.3.2 组合工艺中Fenton段操作参数优化 |
4.4 混凝-Fenton处理工艺经济分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 锰基Fenton非均相催化剂的制备及催化效果分析 |
5.1 试验材料和方法 |
5.1.1 试验试剂与材料 |
5.1.2 试验仪器及方法 |
5.2 Mn~(2+)对Fenton反应的影响和机理分析 |
5.2.1 Mn~(2+)对Fenton反应的影响 |
5.2.2 Mn~(2+)促进Fenton反应的机理分析 |
5.3 锰基Fenton非均相催化剂的制备 |
5.4 制备方法对非均相催化剂处理造纸废水的影响 |
5.4.1 浸渍法制备的催化剂对处理造纸废水的影响 |
5.4.2 柠檬酸溶胶-凝胶法制备的催化剂对处理造纸废水的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(8)高级氧化技术深度处理草浆造纸废水应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 造纸废水的来源、特征和危害 |
1.2.1 造纸废水的来源 |
1.2.2 造纸废水的特征及危害 |
1.2.3 造纸废水的处理技术 |
1.3 高级氧化技术 |
1.3.1 高级氧化技术概述 |
1.3.2 Fenton 氧化技术及其在污水处理中的应用 |
1.3.3 Oxone/Co~(2+)氧化技术及其在污水处理中的应用 |
1.4 本课题的研究目的和意义 |
第二章 实验内容与研究方法 |
2.1 实验仪器与试剂 |
2.1.1 主要实验仪器 |
2.1.2 实验材料 |
2.2 研究内容 |
2.2.1 Fenton 氧化法处理草浆造纸废水生化处理水的研究 |
2.2.2 Oxone/Co~(2+)氧化法处理草浆造纸废水生化处理水的研究 |
2.2.3 草浆造纸废水生化处理水有机成分分析 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 Fenton 氧化法处理草浆造纸废水生化处理水的研究 |
2.3.2 Oxone/Co~(2+)氧化法处理草浆造纸废水生化处理水的研究 |
2.3.3 草浆造纸废水生化处理水有机成分分析 |
第三章 FENTON 高级氧化技术处理草浆造纸废水生化处理水的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验方法 |
3.2.2 分析方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 溶液初始 pH 对草浆造纸废水生化处理水 COD_(Cr)去除率的影响 |
3.3.2 氧化剂剂量对草浆造纸废水生化处理水 COD_(Cr)去除率的影响 |
3.3.3 H_2O_2/Fe~(2+)的影响对草浆造纸废水生化处理水 COD_(Cr)去除率的影响 |
3.3.4 温度对草浆造纸废水生化处理水 COD_(Cr)去除率的影响 |
3.3.5 反应时间对草浆造纸废水生化处理水 COD_(Cr)去除率的影响 |
3.3.6 最佳条件下的实验研究及与他人研究结果的对比 |
3.4 小结 |
第四章 OXONE/CO~(2+)高级氧化技术处理草浆造纸废水生化处理水 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验方法 |
4.2.2 分析方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 溶液初始 pH 对草浆造纸废水 COD_(Cr)和色度去除率的影响 |
4.3.2 氧化剂剂量对草浆造纸废水 COD_(Cr)和色度去除率的影响 |
4.3.3 Oxone/Co~(2+)比例对草浆造纸废水 COD_(Cr)去除率的影响 |
4.3.4 温度对草浆造纸废水 COD_(Cr)去除率的影响 |
4.3.5 反应时间对草浆造纸废水 COD_(Cr)去除率的影响 |
4.3.6 正交实验及最佳条件下的处理结果 |
4.4 小结 |
第五章 OXONE/CO~(2+)高级氧化技术处理草浆造纸废水生化处理水的有机物成分分析 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 样品的制备 |
5.2.2 仪器及实验条件 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 紫外吸收光谱分析 |
5.3.2 草浆造纸废水生化处理水的有机物成分分析 |
5.3.3 Oxone/Co~(2+)处理后的草浆造纸废水生化处理水有机物成分分析 |
5.3.4 Oxone/Co~(2+)处理后的草浆造纸废水生化处理水的机理分析 |
5.4 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.1.1 Fenton 法处理草浆造纸废水生化处理水的研究 |
6.1.2 Oxone/Co~(2+)氧化法处理草浆造纸废水生化处理水 |
6.1.3 Oxone/Co~(2+)高级氧化技术处理草浆造纸废水的有机物成分分析 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的科研成果 |
(9)混凝—微波辐照Fenton试剂法处理草浆造纸废水的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目次 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及目的意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 研究背景 |
1.1.3 研究的目的及意义 |
1.2 草浆造纸废水的特点及其危害 |
1.2.1 造纸工艺流程及草浆造纸废水的来源 |
1.2.2 草浆造纸废水的特点 |
1.2.3 草浆造纸废水的危害性 |
1.3 草浆造纸废水处理方法的国内外研究现状 |
1.3.1 物理法 |
1.3.2 化学法 |
1.3.3 物理化学法 |
1.3.4 生物法 |
1.3.5 造纸废水处理新方法 |
1.4 Fenton氧化法在草浆造纸废水处理中的应用 |
1.4.1. 传统的Fenton氧化法在草浆造纸废水中的应用 |
1.4.2 电Fenton法在草浆造纸废水中的应用 |
1.4.3 光Fenton法在草浆造纸废水中的应用 |
1.4.4 Fenton氧化法与其它方法联用处理草浆造纸废水 |
1.5 微波辐照Fenton试剂法在水处理中的应用 |
1.6 研究内容与技术路线 |
1.6.1 研究的内容 |
1.6.2 技术路线 |
第二章 试验装置及分析方法 |
2.1 主要仪器和药品 |
2.1.1 仪器 |
2.1.2 药品 |
2.2 试验装置 |
2.3 试验水样 |
2.4 试验及分析方法 |
2.4.1 试验方法 |
2.4.2 分析方法 |
第三章 混凝预处理草浆造纸废水的试验研究 |
3.1 混凝药剂的选择 |
3.1.1 混凝药剂的分类 |
3.1.2 本次试验所用的混凝剂 |
3.1.3 混凝剂的筛选 |
3.2 混凝剂PFS预处理草浆造纸废水的试验研究 |
3.2.1 PFS投加量对草浆造纸废水处理效果的影响 |
3.2.2 PAM投加量对草浆造纸废水处理效果的影响 |
3.2.3 pH值对草浆造纸废水处理效果的影响 |
3.2.4 慢速搅拌时间对草浆造纸废水处理效果的影响 |
3.2.5 沉降时间对混凝效果影响 |
3.3 最佳混凝试验条件的确定 |
3.3.1 正交试验及结果分析 |
3.3.2 最佳条件下对草浆造纸废水的处理效果 |
3.4 本章小结 |
第四章 混凝-Fenton氧化法处理草浆造纸废水的试验研究 |
4.1 Fenton氧化试验进水的初始COD浓度确定 |
4.2 Fenton氧化法深度处理草浆造纸废水的影响因素研究 |
4.2.1 H_2O_2投加量对Fenton氧化试验效果的影响 |
4.2.2 FeSO_4投加量对Fenton氧化试验效果的影响 |
4.2.3 初始pH值对Fenton氧化试验效果的影响 |
4.2.4 反应时间对Fenton氧化试验效果的影响 |
4.2.5 Fenton试剂投加次数对Fenton氧化试验效果的影响 |
4.3 最佳Fenton氧化试验条件的确定 |
4.3.1 正交试验及结果分析 |
4.3.2 最佳反应条件的验证 |
4.5 本章小结 |
第五章 混凝-微波辐照Fenton试剂法处理草浆造纸废水的试验研究 |
5.1 微波和Fenton试剂的协同效应的研究 |
5.2 微波-Fenton氧化法深度处理草浆造纸废水的影响因素研究 |
5.2.1 微波功率对微波-Fenton氧化试验效果的影响 |
5.2.2 微波辐照时间对微波-Fenton氧化试验效果的影响 |
5.2.3 Fenton试剂投加量对微波-Fenton氧化试验效果的影响 |
5.2.4 初始pH值对微波-Fenton氧化试验效果的影响 |
5.3 最佳微波-Fenton氧化试验条件的确定 |
5.3.1 正交试验及结果分析 |
5.3.2 最佳反应条件的验证 |
5.4 微波作用机理的探讨 |
5.4.1 微波辐射Fenton与单一Fenton氧化草浆造纸废水效果的对比 |
5.4.2 Fenton氧化反应动力学模型的建立和活化能的计算 |
5.4.3 微波辐射Fenton与单一Fenton体系反应过程和活化能的对比 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
附录 |
作者简介 |
攻读硕士研究生学位期间发表的论文 |
致谢 |
(10)芦苇浆造纸黑液三维电极法处理新工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 我国造纸工业特点及其发展趋势 |
1.3 碱法草浆黑液的产生、危害及处理现状 |
1.3.1 碱法草浆黑液的产生 |
1.3.2 碱法草浆黑液的危害 |
1.3.3 草浆黑液碱回收的处理现状 |
1.4 非燃烧法处理草浆黑液的研究进展 |
1.4.1 酸析法 |
1.4.2 沉淀法 |
1.4.3 膜分离技术 |
1.4.4 电渗析技术 |
1.4.5 生物降解法 |
1.4.6 电化学氧化法 |
1.4.7 资源综合利用技术 |
1.5 三维电极技术的研究概况 |
1.5.1 三维电极的特点 |
1.5.2 三维电极的分类 |
1.5.3 三维电极处理废水的原理 |
1.5.4 三维电极技术的应用研究进展 |
1.6 本课题研究工艺的确定及主要研究内容 |
1.6.1 本研究的目的及意义 |
1.6.2 本研究工艺流程的确定 |
1.6.3 主要研究内容 |
第二章 芦苇浆造纸黑液预处理脱硅工艺研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 样品来源 |
2.2.2 实验试剂及仪器 |
2.2.3 实验过程 |
2.2.4 分析方法 |
2.3 芦苇浆造纸黑液的脱硅效果 |
2.3.1 不同Ca(OH)_2/SiO_2物料比对黑液脱硅效果的影响 |
2.3.2 反应时间对黑液脱硅效果的影响 |
2.3.3 反应温度对黑液脱硅效果的影响 |
2.3.4 加料方式对黑液脱硅效果的影响 |
2.3.5 脱硅过程对黑液有机成分的影响 |
2.4 小结 |
第三章 脱硅黑液酸析法去除木质素工艺研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 实验水样 |
3.2.2 实验试剂及仪器 |
3.2.3 分析方法 |
3.2.4 酸析过程 |
3.3 酸析条件下芦苇浆造纸黑液COD_(cr)的去除效果 |
3.3.1 pH值对酸析效果的影响 |
3.3.2 反应温度对酸析效果的影响 |
3.3.3 反应时间对酸析效果的影响 |
3.3.4 保温温度对酸析效果的影响 |
3.3.5 保温时间对酸析效果的影响 |
3.3.6 陈放时间对酸析效果的影响 |
3.4 正交试验设计 |
3.4.1 正交试验的设计 |
3.4.2 极差分析的结果与讨论 |
3.5 酸析木素的形貌表征 |
3.5.1 酸析木素的表面形貌及成分分析 |
3.5.2 酸析木素的红外光谱分析 |
3.6 小结 |
第四章 三维电极电解法处理酸析黑液的工艺研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 实验水样 |
4.2.2 实验装置 |
4.2.3 实验试剂及仪器 |
4.2.4 实验方法 |
4.3 各种因素对有机物降解效果的影响 |
4.3.1 电流对有机物去除效果的影响 |
4.3.2 进水pH对有机物去除效果的影响 |
4.3.3 进水温度对有机物去除效果的影响 |
4.3.4 电解时间对有机物去除效果的影响 |
4.3.5 进水速度对有机物去除效果的影响 |
4.3.6 Cl~-对有机物去除效果的影响 |
4.4 电解后黑液中残碱的回收 |
4.4.1 苛化机理 |
4.4.2 苛化工艺过程 |
4.5 水样的紫外光谱分析 |
4.6 小结 |
第五章 三维电极降解有机物的机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 实验水样 |
5.2.2 实验试剂及仪器 |
5.2.3 实验方法 |
5.3 电化学实验结果 |
5.3.1 叔丁醇对三维电极电解的影响 |
5.3.2 线性电势扫描实验 |
5.3.3 盘-环电极实验 |
5.3.4 交流阻抗实验 |
5.3.5 木质素的阳极极化曲线 |
5.4 结果讨论 |
5.4.1 电化学反应历程确定 |
5.4.2 控制步骤确定 |
5.4.3 弛豫时间常数及极化电阻测定 |
5.4.4 等效电路的确定 |
5.4.5 木质素降解的机理 |
5.5 小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间主要的研究成果 |
四、CEPT技术处理草浆造纸废水的研究(论文参考文献)
- [1]生活用纸绿色制造及安全性评价研究[D]. 陈春霞. 华南理工大学, 2020(05)
- [2]麦草Bio-CMP制浆机理及废水高效处理技术的研究[D]. 毕淑英. 湖北工业大学, 2020(11)
- [3]制浆造纸废水深度处理试验研究及工程化应用[D]. 李伟利. 郑州大学, 2020(02)
- [4]化学机械浆黑液碱回收处理及反应机制研究[D]. 邢德月. 广西大学, 2020(02)
- [5]海水制浆及其黑液的性能研究[D]. 候帅奇. 青岛科技大学, 2020(01)
- [6]基于超循环理论的草浆造纸水循环经济模式与技术体系研究[D]. 李波. 大连理工大学, 2016(06)
- [7]草浆造纸废水Fenton深度处理工艺的升级改造研究[D]. 潮保亭. 天津大学, 2014(03)
- [8]高级氧化技术深度处理草浆造纸废水应用研究[D]. 银晓靖. 河南师范大学, 2012(12)
- [9]混凝—微波辐照Fenton试剂法处理草浆造纸废水的试验研究[D]. 段远晗. 沈阳建筑大学, 2012(05)
- [10]芦苇浆造纸黑液三维电极法处理新工艺研究[D]. 赵静. 中南大学, 2011(06)