一、芬頓氧化工藝核心機理
芬頓氧化法通過 ?Fe2?/H?O?? 體系在酸性條件下生成強氧化性羥基自由基(·OH),其氧化電位高達 ?2.80V?,可快速分解造紙廢水中的木質(zhì)素、氯代化合物等頑固污染物,實現(xiàn)有機物鏈式氧化直至礦化為 ?CO?? 和 ?H?O??。
二、造紙廢水處理流程與關(guān)鍵技術(shù)
1. ?預處理階段?
pH調(diào)節(jié)?:將廢水pH值調(diào)整至 ?3.0~3.5?(最佳反應(yīng)條件),避免催化劑失活?。
雜質(zhì)篩除?:去除纖維雜質(zhì)及懸浮物(控制SS≤200mg/L),防止干擾后續(xù)反應(yīng)?。
2. ?氧化反應(yīng)階段?
藥劑投加?:按 ?H?O?與Fe2?摩爾比1:1.2? 投加試劑,AI系統(tǒng)動態(tài)調(diào)控反應(yīng)時間(40-60分鐘)與藥劑用量,提升COD去除率至 ?≥85%??。
反應(yīng)強化?:采用 ?納米Fe?O?/石墨烯? 非均相催化劑替代傳統(tǒng)Fe2?,鐵泥產(chǎn)量減少 ?50%?,鐵回收率≥90%?。
3. ?中和絮凝與深度處理?
pH回調(diào)?:加堿中和至 ?8.5~9.0?,投加 ?PAC/PAM? 促進絮凝沉淀,去除鐵泥及殘留污染物?。
深度凈化?:結(jié)合 ?臭氧催化? 或 ?MBBR生物膜工藝?,確保出水COD≤50mg/L,滿足《GB 3544-2025》回用標準?。
三、技術(shù)優(yōu)勢與關(guān)鍵參數(shù)
指標? ?傳統(tǒng)工藝(2020)? ?2025升級版?
COD去除率? 70%-80% ?85%-95%??
運行成本? 0.8-1.2元/噸 ?0.5-0.8元/噸??
自動化水平? 半自動 ?AI全流程控制??
環(huán)保性? 鐵泥難處理 ?污泥減量50%??
四、應(yīng)用案例與效益
以 ?山東XX紙業(yè)(2024年改造項目)? 為例,采用升級版芬頓工藝后:
處理規(guī)模?:5000m3/天,COD從 ?1200mg/L? 降至 ?45mg/L?;
成本效益?:年節(jié)省藥劑費 ?120萬元?,減少污泥處置費 ?60萬元?;
達標排放?:出水水質(zhì)穩(wěn)定達到《GB 3544-2025》一級A標準,實現(xiàn) ?40%? 廢水回用?。
五、工藝限制與應(yīng)對措施
pH敏感?:需精準控制酸性環(huán)境(pH<3.5),避免催化劑失活?。
鐵泥處理?:升級版工藝通過 ?電芬頓技術(shù)? 實現(xiàn)Fe2?電解再生,降低污泥產(chǎn)量?。
氯離子干擾?:高Cl?濃度(≥500mg/L)會抑制反應(yīng),需前置脫鹽或優(yōu)化催化劑配比?。
芬頓氧化工藝憑借 ?高效氧化能力? 與 ?智能化升級?,已成為造紙廢水處理的主流選擇,尤其適用于高濃度、難降解有機廢水的深度處理?。