芬頓法處理OCC循環(huán)白水及其對紙張性能的影響.pdf

1、瓦楞紙在生產(chǎn)和使用過程中會引入較多的膠黏劑、合成膠、油墨等物質(zhì),在回用時這些物質(zhì)會以溶解與膠體物(DCS,Dissolved and Colloidal Substance)(尤其是溶解物質(zhì)CS成分,Colloidal Substances)形式在進入白水系統(tǒng),并不斷富集。當(dāng)系統(tǒng)條件突然改變時,DCS會失穩(wěn)聚集,從而造成膠粘物沉積問題,紙機的運轉(zhuǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量會受到嚴重影響,同時,也增加了停車檢修和清洗的次數(shù),自然降低了工作效率。但是,廢舊

2、瓦楞紙箱(OCC,Old Corrugated Container)DCS水中大分子CS物質(zhì)難處理、易蓄積。Fenton法是一種常見的廢水處理方法,能將大分子物質(zhì)極快的氧化降解。因此本論文嘗試利用Fenton法處理OCC白水中DCS物質(zhì),為實現(xiàn)廢瓦楞紙的白水封閉循環(huán)利用提出一種新的控制方法。
　　實驗發(fā)現(xiàn),OCC白水中DCS占固形物SC的絕大部分,而DS又占了DCS絕大部分,其中金屬離子占重要部分,主要包括Na+、K+、Ca2+、

3、Mg2+、Fe3+離子。COD較高且隨著循環(huán)利用急劇增加。
　　芬頓反應(yīng)通過氧化降解了DCS中了水系統(tǒng)中的大分子物質(zhì),生成小粒徑或可溶的DS物質(zhì),使CS含量從245 mg/L下降到36 mg/L,白水濁度、COD和顆粒平均粒徑顯著降低,DS含量升高,電導(dǎo)率增加。
　　采用響應(yīng)面法對Fenton工藝進行優(yōu)化研究,以PH值、H2O2用量及硫酸亞鐵的用量3個因素,通過處理前后水樣的色度和CODcr變化建立數(shù)學(xué)模型。通過極差分析可得

4、,FeSO4·7H2O投加量對色度去除率影響最大,其次是初始pH值,然后是H2O2投加量。FeSO4·7H2O投加量同樣是對CODcr影響最大的,H2O2的投加量其次,影響最小的反應(yīng)因素是pH值。
　　為了得出Fenton反應(yīng)的最佳的工藝條件,我們接著做了單因素實驗,最終得到:當(dāng)pH值為3.0,H2O2加入量為1.0 mol/L,FeSO4·7H2O加入量為2.0 mmol/L,反應(yīng)時間為30 min時,CODCr的去除率高達76

5、.7％,色度的去除率可達47.3%。
　　芬頓法處理白水在回用過程中抄造出的紙張,在抗張指數(shù)、耐破度、撕裂度、塵埃度和灰分等方面都比回用實驗白水所抄造的紙張在性能上有了明顯的提升。Fenton法處理后的白水雖然性能也隨回用次數(shù)下降而降低,但是較未處理白水,其指標下降程度減小,緩和了下降速率。
　　NaCl,CaCl2和Al2(SO4)3的加入或富集能夠壓縮膠體物質(zhì)(CS)的雙電層結(jié)構(gòu),打破膠體顆粒間斥力平衡,導(dǎo)致白水系統(tǒng)的失