论文部分内容阅读
造纸废水处理是水处理技术发展的难点,技术不断革新才能符合市场发展趋势。本论文依据国内外对磁技术的研究及应用,利用交变磁场磁化具有铁磁性的聚合硫酸铁(PFS)溶液,使其电导率、粒径、形态,Zeta电位发生改变。利用交流变频电源与自制磁化装置磁化PFS溶液,对盐城某造纸废水进行了混凝处理的实验研究。 实验中以盐城某造纸废水为处理水样,利用自制磁化装置,进行磁化PFS混凝处理造纸废水的实验。通过单因素,得出磁化实验出水的COD,色度、浊度及UV254的指标分别比未磁化时降低了26.25%,37.5%、57.34%和42.53%。磁化最佳条件:PFS投加量1000mg/L,磁化强度6mT,磁化频率90Hz,磁化时间3min。正交实验:以COD作为造纸废水考察指标,影响因素的主次关系:磁化强度>PFS投加量>磁场频率>磁化时间;以色度作为造纸废水考察指标,影响因素的主次关系:PFS投加量>磁化强度>磁场频率>磁化时间;以浊度去除率分析实验,影响因素的主次关系:PFS投加量>磁化强度>磁化时间>磁场频率;以UV254去除率分析实验,影响因素的主次关系:PFS投加量>磁化强度>磁化时间>磁场频率。由正交试验,得出最优化组合为A2B3C2D1,即PFS投加量为1000mg/L,磁化强度为8mT,磁化时间为3min,磁化频率为70Hz。 PAM协同磁化PFS处理造纸废水时,投加PAM并没有消除交变磁场作用,反而使水样的浊度远低于未投加PAM。在同等条件下(投加等量PAM),磁化实验出水的COD,色度、浊度及UV254的去除效果明显优于未磁化时。此时,出水的COD,色度、浊度及UV254的含量分别比未磁化时降低了4.6mg/L,7度、3.58NTU和0.017。同等磁化PFS条件下,对比有无投加PAM得出:投加PAM实验组对废水的色度,浊度及UV254的去除效果比未投加 PAM组明显得到提高。正交实验得出:以出水 COD为指标时,PAM协同PFS溶液(磁化)共同处理造纸废水,影响因素的主次关系:PFS投加量>磁化频率>磁化时间>PAM投加量>磁化强度;以色度作为造纸废水考察指标,影响因素的主次关系:PFS投加量>磁化时间>磁场频率>磁化强度>PAM投加量;以浊度去除率分析实验,影响因素的主次关系:PFS投加量>PAM投加量>磁化时间>磁化强度>磁场频率;以UV254去除率分析实验,影响因素的主次关系:PFS投加量>磁化时间>磁化强度>磁场频率> PAM投加量。由正交实验,得出工艺优化组合为A3B1C1D3E3,即PFS投加量为1000mg/L,PAM投加量为1.5mg/L,磁化强度6mT,磁化时间为5min,磁化频率为130Hz。 实验进一步分析PFS中的铁离子充分利用率,分别测量出水中总铁、亚铁及pH值。得出磁化组的出水总铁和亚铁含量均低于未磁化组,磁化PFS并添加PAM实验组中出水的总铁和亚铁含量均低于其他实验组。磁化实验出水的pH低于未磁化组;磁化PFS并添加PAM实验组中出水的pH低于其他实验组。 实验将PFS进行磁化处理,并应用到造纸废水的处理中,使出水的COD、色度、浊度、UV254得到明显改善,此研究成果开拓PFS应用工业废水处理的市场。