光催化氧化法在造纸废水处理中的应用与发展.pdfVIP

第21卷第 5期 四川理工学院学报 (自然科学版) Vo1．21No．5 JOURNALOFSICHUAN UNIVERSITY OF 2008年 10月 SCIENCE ENGINEERING(NATURALSCIENCEEDITION) Oct．2008 文章编号 ：1673—1549(2008)05—0077—04 光催化氧化法在造纸废水处理中的应用与发展 唐 琼 ，林海波 (1．乐山师范学院化学与生命科学系，四川 乐山 614004；2．四JlI理工学院机电工程系，四川 自贡 643000) 摘 要：文章介绍了造纸废水的产生、特点和危害，对光催化氧化法处理废水的原理及其在造纸废水中的应 用进行了较详细的阐述，并对其今后的发展方向进行 了展望。 关键词：造纸废水；光催化氧化；应用与发展 中图分类号：X793 文献标识码：A 造纸工业是一个耗水耗能工业，每产生 1吨纸需耗 在环境中长期存在，对环境中的生物具有强烈的致癌、 水60m驯。同时，也是继石油、水泥、皮革、纺织和钢铁工 致畸、致多发性脑神经病变作用，影响生物的内分泌系 业之后的第六大污染工业。排放大量的气态、液态、固态 统 (生长延迟、甲状腺功能紊乱、生产能力降低、雄性雌 污染物进入环境。其废水具有 CODcr、BOD 高，纤维悬 性化、雌性雄性化)阎。二十世纪90年代早期，美国和加 浮物多，难生物降解有毒物含量高，色度大，有硫醇类恶 拿大的研究表明，生活在漂 白硫酸盐纸浆厂下游的鱼类 臭气味等特点。未经处理的废水排放到新鲜水体中，将 出现性成熟延迟，生殖腺缩小，繁殖数量发生改变和第 对其环境和生态系统造成严重的影响。因此，如何应用 二性征退化等症状 。因此，有效地处理造纸废水中的 废水治理技术，最大限度降低造纸废水对环境的影响， 有毒有害物质是造纸、环保部门极为关注的问题。 对促进生态环境保护与造纸工业可持续发展，具有重要 2光催化氧化法处理造纸废水 的现实意义。 目前国内外对造纸废水的处理主要是初级物化处 l造纸废水的特点及危害 理和二级生物处理过程，而三级深度处理 (脱色)几乎没 在造纸工艺中，所用原料除木材以外，还有竹、麦 有被采用。造纸废水经初级和二级处理后，能去除悬浮 草、稻草等非木材。制浆过程中通常需要加入一些必要 无机、有机化合物 ，部分可溶性易生物降解有机物， 的化学试剂和化学助剂，漂 白工段通常采用含氯化合物 COD，BOD 去除率分别达 22％一60％，47％一62％。但可溶 漂 白，造纸工段需加入一些必要的添加剂。因此，造纸工 性难生物降解的有毒物质去除率低，处理水色度高，出 艺中主要产生三类废水：黑(红)液、中段废水和纸机 白 水水质很难达到排放标准，因此对其进行深度处理将成 水。废水中，污染物的种类和浓度因原材料、造纸工艺、 为必要。光催化氧化法的研究始于20世纪70年代， 添加剂的不同而有所不同】【1。黑f红)液主要是蒸煮制浆废 1976年J．H．Carey等人首次报道了在紫外光照射下，具 水，占整个造纸工业污染的90％。其主要成分是木质素、 有光催化氧化作用的TiO可使难降解有机化合物多氯 纤维素、半纤维素、单糖、有机酸[2-3]及氢氧化钠等。中段 联苯脱氯[91。近 30年的大量研究工作表明：光催化氧化 水包括纸浆洗涤、筛选、漂 白废水。其污染物复杂，含有 法能有效的降解卤代脂肪烃、卤代芳烃、有机酸类、多环 较高浓度的木质素、纤维素和树脂酸盐等较难生物降解 芳烃、杂环化合物、酚类等-o【l。 的成分，而且富含漂 白阶段产生的有机氯化物