本發明屬于廢水處理技術領域，具體涉及一種廢紙漿造紙廢水的處理工藝。

背景技術：

造紙廢水具有污染物種類多，有機物含量高，排放量大等特點。以廢紙為原料的造紙廢水的水質相對于傳統以植物纖維為原料的造紙廢水有自己的特性，其主要特點是：廢水的負荷重，排放量大，在離解、原料的篩選、廢紙中雜質的凈化、除渣、濃縮、廢紙脫墨等過程中排出的廢水量大；廢水污染物濃度高，成分復雜多變，在脫墨等過程中會加入大量的化學試劑，使得廢水中不僅含有木質素等有機物，還會含有化學藥劑、有機氯化物、揮發酚等化學物質，不易處理；含化學添加劑，化學添加劑是有毒有害物質的主要來源，對生物有毒性或抑制作用，但是在生產過程中必不可少；廢水的色度大，氣味重，懸浮物含量高。

造紙廢水處理工程中常用方法有：物理法、化學法、物化法、生化法等。物理法可以去除廢水中的固體懸浮物、膠體類物質和部分溶解性有機物，主要有混凝、沉淀、氣浮、過濾等方法，是在造紙廢水處理中必不可少的方法。化學法主要針對廢水中溶解性難降解的有機物和其他化學物質，利用化學試劑或在其他特殊條件下使污染物分解達到降解污染物或改變水質(如提高可生化性)的目的，如Fenton氧化、臭氧氧化、光催化氧化、化學還原和超臨界水氧化等方法。物化法主要有吸附法、萃取法、中和法、膜分離法、離子交換法等，主要作用是降低廢水的、色度等各項指標。生物化學法主要利用微生物吸附、吸收、分解等作用去除水中溶解性的有機污染物。

Fenton法因其超強的氧化性，在處理廢紙漿造紙廢水時有其獨特的優勢。Fenton試劑在水處理中的作用主要包括對有機物的氧化和混凝兩種作用，在處理造紙廢水方面，其主要應用于造紙廢水的二級處理出水。用Fenton法處理廢紙漿造紙廢水，雙氧水用量在60mg/L時，硫酸亞鐵用量在400mg/L，COD去除率能夠達到80％至90％，存在的問題是藥劑消耗量過高，成本難以控制，難以應付大規模的工業生產。近些年來，Fenton法出現了諸多的改進方法，如微電解-Fenton法、光-Fenton法，電-Fenton法等。目前成本過高和COD去除率低的問題仍然亟待解決。

技術實現要素：

為此，本發明的旨在針對現有技術存在的問題，提供一種廢紙漿造紙廢水處理工藝。

為實現上述目的，本發明的廢紙漿造紙廢水處理工藝包括如下步驟：

將已經經過生化處理的廢紙漿造紙廢水的pH調節至3-5后進行Fenton反應；

將Fenton反應后的出水調節pH至6.5-8，得到調節出水；

將所述調節出水的30％至150％回流至生化池進行二次生化，其余調節出水進入混凝沉淀池進行混凝沉淀。

可選地，根據本發明的處理工藝，Fenton反應中，以1L廢紙漿造紙廢水為基準，過氧化氫的使用量為0.1mL-15mL，硫酸亞鐵的使用量為0.1g-20g。

可選地，根據本發明的處理工藝，Fenton反應中，以1L廢紙漿造紙廢水為基準，過氧化氫的使用量為0.15mL，硫酸亞鐵的使用量為1g。

可選地，根據本發明的處理工藝，所述Fenton反應的反應時間為10-120分鐘。

可選地，根據本發明的處理工藝，所述Fenton反應的反應時間為40分鐘。

可選地，根據本發明的處理工藝，所述調節出水的50％至100％回流至生化池進行二次生化。

可選地，根據本發明的處理工藝，混凝沉淀的時間為20-60分鐘，在混凝沉淀池中添加聚合硫酸鐵、聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁中的一種或多種作為混凝劑。

可選地，根據本發明的處理工藝，混凝沉淀的時間為40分鐘。

可選地，根據本發明的處理工藝，以1L調節廢水為基準，混凝劑的投加量為1mg-20mg。

可選地，根據本發明的處理工藝，以1L調節廢水為基準，混凝劑的投加量為5mg。

本發明的廢紙漿造紙廢水處理工藝步驟簡單，可操作性強，處理成本較現有技術能夠降低10％左右，且能夠有效降低COD。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。在附圖中：

圖1為本發明所述制漿造紙廢水的新型深度處理工藝的流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體的實施方式對本發明作進一步的描述。

本發明提出了一種廢紙漿造紙廢水處理工藝，該處理工藝能提高COD去除率，降低廢紙漿造紙廢水的處理成本從而有利于工業大規模生產的應用。

若未特別指明，實施例中所用的化學試劑均為常規市售試劑，實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規手段。

實例中對水質監測標準均參照國家標準執行。

圖1示出了本發明廢紙漿造紙廢水處理工藝的流程示意圖。如圖1所示，該處理工藝包括如下步驟：

將已經經過生化處理的廢紙漿造紙廢水的pH調節至3-5后進行Fenton反應。一般地，完成生化處理后，將處理后的廢水送至沉淀池中進行沉淀，然后將沉淀出出水送至預反應池中，加入硫酸調節pH達到所需的值。然后將酸化后的廢水送至Fenton反應池中進行Fenton反應。優選地，已經經過生化處理的廢紙漿造紙廢水的pH被調節至3.5-4.5。

在Fenton反應池中添加有過氧化氫和硫酸亞鐵。具體地，以1L廢紙漿造紙廢水為基準，過氧化氫的使用量為0.1mL-15mL，硫酸亞鐵的使用量為0.1g-20g。進一步優選地，以1L廢紙漿造紙廢水為基準，過氧化氫的使用量為0.15mL，硫酸亞鐵的使用量為1g。所述Fenton反應的反應時間優選為10-120分鐘，進一步優選為40分鐘。

完成Fenton反應后，將反應后的出水排入中和池中，加入諸如氫氧化鈉等堿性物質將pH調節至6.5-8，得到調節出水。優選地，反應后的出水的pH被調節至7.2-7.6。

最后，將所述調節出水的30％至150％回流至生化池進行二次生化，其余調節出水進入混凝沉淀池進行混凝沉淀。優選地，所述調節出水的50％至100％回流至生化池進行二次生化。

在所述混凝沉淀中，混凝沉淀的時間為20-60分鐘，優選為40分鐘。在混凝沉淀池中添加聚合硫酸鐵、聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁中的一種或多種作為混凝劑。具體地，以1L調節廢水為基準，混凝劑的投加量為1mg-20mg，優選為5mg。

為了具體的描述本發明，申請人以下述具體實施例進行示例性說明。應當理解的是，下述具體的實施例僅作為本發明的具體實現方式的示例性說明，而不構成對本發明范圍的限制。

若未特別指明，實施例中所用的化學試劑均為常規市售試劑，實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規手段。

實施例1

廢紙漿造紙廢水的COD為3303.69mg/L。

按下述步驟對上述廢水進行處理：

(1)廢紙漿造紙廢水經過生化池處理后進入沉淀池，然后將沉淀池出水于預反應池中加入硫酸調節pH值為3.5至4.5；

(2)酸化后的廢水進入Fenton反應池中進行Fenton反應，其中加入過氧化氫和硫酸亞鐵。其中每1L廢水中加入0.15mL的過氧化氫和1g的硫酸亞鐵，反應時間40min。

(3)將Fenton反應出水排入中和池中，加入氫氧化鈉調節pH值為7.2至7.6；

(4)將中和后的廢水出水的50％回流至生化池中；

(5)中和后沒有參與回流的廢水進入到混凝池中，加入聚合硫酸鐵進行混凝沉淀，反應為40min。其中，每1L廢水中加入5mg的聚合硫酸鐵。

取混凝沉淀的出水進行檢測，COD為68.27mg/L。

經計算，COD去除率高達97.93％。

實施例2

廢紙漿造紙廢水的COD為3303.69mg/L。

按下述步驟對上述廢水進行處理：

(1)廢紙漿造紙廢水經過生化池處理后進入沉淀池，然后將沉淀池出水于預反應池中加入硫酸調節pH值為3.5至4.5；

(2)酸化后的廢水進入Fenton反應池中進行Fenton反應，其中加入過氧化氫和硫酸亞鐵。其中每1L廢水中加入0.3mL的過氧化氫和2g的硫酸亞鐵，反應時間40min。

(3)將Fenton反應出水排入中和池中，加入氫氧化鈉調節pH值為7.2至7.6；

(4)將中和后的廢水出水的75％回流至生化池中；

(5)中和后沒有參與回流的廢水進入到混凝池中，加入聚合硫酸鐵進行混凝沉淀，反應為40min。其中，每1L廢水中加入1mg的聚合硫酸鐵。

取混凝沉淀的出水進行檢測，COD為51.81mg/L。

經計算，COD去除率高達98.43％。

實施例3

廢紙漿造紙廢水的COD為2855.36mg/L。

按下述步驟對上述廢水進行處理：

(1)廢紙漿造紙廢水經過生化池處理后進入沉淀池，然后將沉淀池出水于預反應池中加入硫酸調節pH值為3.5至4.5；

(2)酸化后的廢水進入Fenton反應池中進行Fenton反應，其中加入過氧化氫和硫酸亞鐵。其中每1L廢水中加入0.1mL的過氧化氫和5g的硫酸亞鐵，反應時間40min。

(3)將Fenton反應出水排入中和池中，加入氫氧化鈉調節pH值為7.2至7.6；

(4)將中和后的廢水出水的100％回流至生化池中；

(5)中和后沒有參與回流的廢水進入到混凝池中，加入聚合硫酸鐵進行混凝沉淀，反應為40min。其中，每1L廢水中加入3mg的聚合硫酸鐵。

取混凝沉淀的出水進行檢測，COD為42.58mg/L。

經計算，COD去除率高達98.51％。

實施例4

廢紙漿造紙廢水的COD為3303.69mg/L。

按下述步驟對上述廢水進行處理：

(1)廢紙漿造紙廢水經過生化池處理后進入沉淀池，然后將沉淀池出水于預反應池中加入硫酸調節pH值為3.5至4.5；

(2)酸化后的廢水進入Fenton反應池中進行Fenton反應，其中加入過氧化氫和硫酸亞鐵。其中每1L廢水中加入15mL的過氧化氫和20g的硫酸亞鐵，反應時間120min。

(3)將Fenton反應出水排入中和池中，加入氫氧化鈉調節pH值為7.2至7.6；

(4)將中和后的廢水出水的150％回流至生化池中；

(5)中和后沒有參與回流的廢水進入到混凝池中，加入聚合硫酸鐵進行混凝沉淀，反應為60min。其中，每1L廢水中加入20mg的聚合硫酸鐵。

取混凝沉淀的出水進行檢測，COD為105.53mg/L。

經計算，COD去除率高達96.81％。

對比例1

廢紙漿造紙廢水的COD為3303.69mg/L。

采用現有處理技術對上述廢水進行處理：

(1)廢紙漿造紙廢水經過生化池處理后進入沉淀池，然后將沉淀池出水于預反應池中加入硫酸調節pH值為3.5至4.5；

(2)酸化后的廢水進入Fenton反應池中進行Fenton反應，其中加入過氧化氫和硫酸亞鐵。其中每1L廢水中加入0.15mL的過氧化氫和1g的硫酸亞鐵，反應時間40min。

(3)將Fenton反應出水排入中和池中，加入氫氧化鈉調節pH值為7.2至7.6；

(4)中和后的廢水出水進入到混凝池中，加入聚合硫酸鐵進行混凝沉淀，反應為40min。其中，每1L廢水中加入5mg的聚合硫酸鐵。

取混凝沉淀的出水進行檢測，COD為652.48mg/L。

經計算，COD去除率為80.25％。

由上述實例1-4以及對比例1可以看出，本發明的處理工藝較現有的處理工藝的COD去除率有明顯的提高。

應該注意的是，上述實施例對本發明進行說明而不是對本發明進行限制，并且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的范圍的情況下可設計出替換實施例。在權利要求中，不應將位于括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權利要求中的元件或步驟。單詞第一、第二以及第三等的使用不表示任何順序，可將這些單詞解釋為名稱。