硫酸亞鐵(FeSO?·7H?O)在造紙廢水處理中具有重要應(yīng)用,因其成本低、來源廣、兼具混凝、脫色、除磷和部分COD去除功能,被廣泛用于預(yù)處理或深度處理階段。以下是其在造紙廢水處理中的具體應(yīng)用、作用機制、工藝參數(shù)及注意事項。
一、造紙廢水特點(為何需要硫酸亞鐵)
? 關(guān)鍵挑戰(zhàn):高色度、高懸浮物、中等COD、可生化性差。
二、硫酸亞鐵的主要應(yīng)用功能
1. ? 混凝與脫色(核心用途)
作用機理:
Fe²? 水解生成 Fe(OH)?,進一步氧化為 Fe(OH)? 膠體,帶正電,中和廢水中帶負電的木質(zhì)素、染料、膠體顆粒。
吸附架橋和網(wǎng)捕卷掃作用形成大絮體,沉降分離。
脫色效果:
對木質(zhì)素類發(fā)色基團(如醌式結(jié)構(gòu))有較好去除率。
色度去除率可達 70%~90%。
COD去除:
主要去除懸浮態(tài)和膠態(tài)有機物,COD去除率約 40%~60%。
2. ? 去除懸浮物(SS)
有效去除細小纖維、填料(如碳酸鈣、高嶺土),SS去除率 > 85%。
改善后續(xù)生化系統(tǒng)進水水質(zhì),減少堵塞和負荷沖擊。
3. ? 化學除磷(輔助功能)
若造紙過程中使用含磷助劑(如磷酸鹽施膠劑),可投加硫酸亞鐵生成 FePO? 沉淀。
適用于出水總磷需達《污水綜合排放標準》(GB 8978-1996)一級A(≤0.5 mg/L)的情況。
4. ? Fenton預(yù)處理(難降解COD降解)
在高濃度或難降解造紙廢水中,采用 Fenton氧化(FeSO? + H?O?):
產(chǎn)生·OH自由基,破壞木質(zhì)素、酚類等大分子結(jié)構(gòu)。
提高BOD?/COD比值(從0.3升至0.5以上),增強可生化性。
常用于白板紙、文化紙等高污染廢水的預(yù)處理。
三、典型工藝流程中的應(yīng)用位置
造紙廢水 → 格柵 → 調(diào)節(jié)池 → 初沉池 → [硫酸亞鐵 + PAM] → 混凝沉淀池
↓
生化處理(如A/O、SBR)
↓
[可選:深度處理(Fenton/臭氧)]
↓
達標排放或回用
最佳投加點:混凝沉淀前段,通常在調(diào)節(jié)池出水后、沉淀池前。
四、工藝參數(shù)建議