粘膠短纖維廢水的硫酸鹽資源化與厭氧聯(lián)合處理工藝研究.pdf

1、粘膠短纖維廢水是一種高濃度硫酸鹽有機廢水，硫酸鹽濃度高達每升幾萬毫克，遠高于行業(yè)排放標準的600ppm。含高硫酸鹽的廢水流入到生態(tài)系統(tǒng)中會造成水體酸度值降低，水體中動植物死亡，土壤的酸化、板結等不可逆的危害，同時還容易被自然中的硫酸鹽還原菌還原為S2-，進一步轉化為H2S和金屬硫化物，H2S同樣對動植物和金屬物件造成危害。此外利用厭氧工藝對有機廢水進行生物處理，硫酸鹽的存在會嚴重抑制有機物的降解效果。目前此類工業(yè)廢水中含有的硫酸鹽的危害

2、以及對其有效的處理越來越受到人類的重視。
　　本文以實際粘膠短纖維廢水為研究對象，針對其具體水質(zhì)狀況，構建了整套物化+生物法處理工藝，即活性炭預處理，常壓酸化技術提取廢水中的硫酸鹽制備硫酸鈣晶須和厭氧工藝深度處理三步工藝，考察每一步工藝后廢水的性質(zhì)。本文系統(tǒng)地研究了硫酸鈣晶須制備過程的各因素影響，并分析各晶型之間的轉化情況以及硫酸鈣晶須制備的機理。硫酸鈣晶須制備合成工藝后，廢水的溫度、硫酸鹽濃度等都有了明顯的改善，為下一步的厭氧處

3、理提供了良好的工藝平臺。通過測定厭氧反應器出水水質(zhì)狀況，考察厭氧生物法處理廢水的最終效果。
　　本文主要研究結果如下:
　　采用5％活性炭預處理粘膠短纖維廢水30min，達到廢水脫色的目的，原廢水的SO42-和COD分別為30700ppm和1500ppm，此步驟對廢水硫酸鹽和COD沒有顯著的影響。
　　實驗應用常壓酸化技術制取硫酸鈣晶須，考察了鈣鹽種類、添加量、反應溫度、反應時間、攪拌速度等工藝條件對制備產(chǎn)品的粒徑和長

4、徑比的影響，確定最佳工藝參數(shù)為:以CaCO3為鈣源，鈣鹽添加量mol(SO42-)∶ mol(Ca2+)=6∶5，恒溫反應溫度為90℃，300r·min-1，反應50min，靜置沉淀后過濾，經(jīng)熱處理得到的硫酸鈣晶須長度范圍20～40μm，平均粒徑29.0μm，長徑比15～20。不同熱處理溫度條件80、100和600℃下，得到了CaSO4·2H2O、CaSO4·1/2H2O和CaSO4晶須。此工藝步驟后，廢水pH由低于2升高至近中性，SO

5、42-濃度由30700ppm能夠降低到6200 ppm左右，金屬離子含量明顯降低，廢水溫度能夠降低至常溫，此步驟后對于下一階段的生物工藝處理提供了良好的平臺。
　　顆粒化良好的成熟厭氧污泥在中溫條件37±1℃啟動厭氧生物反應器，穩(wěn)定運行34天時，最終達到負荷9.6kgCOD·m-3· d-1和4.8 kgSO42-· m-3· d-1，進水COD和SO42-為4000ppm和2000ppm時，出水可分別降解至200ppm和150p