一、纸浆含氯漂白废水的处理(论文文献综述)
许娜[1](2021)在《20世纪70-90年代美国纸浆造纸工业的环境管制及其影响》文中研究表明美国纸浆造纸工业经历了20世纪前期的迅猛发展,1950年后发展趋于缓慢,但其产量和规模仍在不断增长。20世纪中期纸浆造纸工业一直是美国的污染大户,在纸浆造纸工业迅猛发展时期,不可避免的对环境造成了严重污染。进入1970年代后,纸浆造纸工业在经营规模、地理位置、行业整合等方面都发生了巨大的变化,而在这些变化发生的同时,环境管制也进入了纸浆造纸工业的发展中。1970年美国环境保护署成立后,相继颁布了《清洁空气法》和《清洁水法》。纸浆造纸工业的制浆和漂白过程中不仅会排放大量的废水而且也向空气中排放大量的污染物。于是美国环境保护署根据《清洁水法》和《清洁空气法》为纸浆造纸工业制定了一系列环境管制法规。1974年通过颁布目前可用的最适宜控制技术排放标准(BPT)、可实现的最佳可用控制技术排放标准(BAT)、新源执行标准(NSPS)和新污染源预处理标准(PSNS),开始对该行业的废水排放进行限制。1978年颁布了新源执行标准(NSPS),以限制硫酸盐纸浆厂颗粒物(PM)和总还原硫(TRS)的排放。由于过于严格的排放标准,企业不得不支出高额的污染治理和技术更新的成本,以遵守环境管制法规。这使得许多企业的运营成本负担加重,财务绩效下降,发展受阻。在环境管制法规颁布初期受到了许多企业的抵制与反对。1980年代初期,大多数纸浆造纸企业基本完成了技术升级,以遵守环境管制法规。且在80年代也并没有颁布对纸浆造纸工业具有重大影响的法规。1982年和1986年虽然对纸浆造纸工业的废水排放法规进行了修订,管制的类别更加详细与全面,但在企业的反对声中其管制标准变得更加的宽松。1985年和1986年还给予了欧文斯伊利诺斯股份有限公司(Owens Illinois Incorporated,O-I)创新技术豁免权等等。这种放松管制一直持续到1990年代末,1998年环境保护署整合并颁布了针对纸浆造纸工业环境管制条例的《综合规章》(Cluster Rules),该合集中包括了纸浆造纸工业的《废水排放管制法规》以及新颁布的《有害空气污染物排放标准》。相较于1970-80年代企业对于环境管制的反对,进入90年代后,环境管制的方式发生变化,企业对于环境管制的态度发生转变,企业开始与政府共同寻求环境管制与经济协调发展的道路。修订的环境管制法规包含了企业自主创新技术激励计划,其更加注重企业的主动性和创造性,希望企业自愿参与到环境治理中来。环境管制在纸浆造纸工业的发展演变中扮演了重要角色,虽然造成了短期高额的污染治理成本和运营成本,使得许多企业破产、工厂关闭和失业率增长,但长期来看,其给予了企业无法衡量的环境效益与经济效益,推动了企业的技术创新和产业升级,加快了该行业结构的调整。
马志超[2](2020)在《纸浆漂白过程建模及工艺优化的方法研究》文中认为随着我国造纸工业的快速发展,漂白纸浆的需求量越来越高。纸浆漂白在制浆造纸工业中占有重要地位,纸浆和纸张的质量、能耗、物料消耗、环境污染等都与纸浆漂白过程有着密切的关系,且漂白工段的生产成本占整个造纸生产过程的较大比重。现阶段对纸浆漂白过程的优化研究多集中在某一个纸浆漂白段的研究,而对纸浆漂白过程建模及系统优化的研究欠缺。相关研究人员针对特定的漂白单元污染物减排方面已开展了较多研究,在当前减排压力下,如何利用优化技术进一步降低漂白能耗、化学品成本,实现整个漂白过程的全局优化显得尤为重要。本文对纸浆各典型漂白单元设计并进行了多因素(漂白化学品用量、漂白温度、漂白时间、漂白pH)不同水平的漂白实验,结合漂白基础理论对纸浆漂后各项指标与漂白工艺条件的变化规律进行了分析,利用IBM SPSS Statistics软件对各漂白段漂后纸浆的质量指标(白度、特性粘度、卡伯值)、纸浆漂后得率、漂白废水中污染物(这里指可吸附有机卤化物简称AOX)的含量与各漂白条件之间的变化规律进行数据拟合分析,得出了相应的数学模型。利用获得的数学模型对各典型漂白段的漂白纸浆质量指标、漂后废水中污染物含量(AOX)、纸浆漂后得率进行了模拟、分析与预测。本文以某典型ECF漂白技术(D0EpD1D2)为例,结合所建立的各漂白单元模块模型,阐述了纸浆漂白过程的系统模型的搭建及应用。首先基于对漂白过程各不同漂白单元之间的纸浆漂后质量指标、污染物(AOX)含量、漂白得率的相互关系、以及其与各自漂白单元的漂白条件之间的数学关系的分析,确定了系统评价指标并建立其相应的计算模型;其次,基于各漂白段的功能不同整个漂白系统划分为独立的漂白段模块,基于一系列漂白实验结果,采用IBM SPSS Statistics统计软件的曲线估计建立各模块的数学模型;结合所建立的各漂段模块模型和系统评价指标计算模型搭建漂白过程的系统模型,并对求得的系统模型进行验证;利用所搭建纸浆漂白过程的系统模型对纸浆漂白过程进行了模拟;对工艺条件变化后的漂后浆料质量及其他指标进行了预测,为纸浆漂白过程的智能化控制以及系统优化奠定技术基础。基于上述所建的漂白过程的系统模型,搭建了以漂白系统成本最小为优化目标、漂后纸浆量指标为约束条件的纸浆漂白过程的系统优化模型;应用于某典型ECF漂白工艺(D0EpD1D2),采用matlab中fmincon函数对纸浆漂白系统进行了优化求解,优化结果显示:在满足白度、粘度、卡伯值等质量指标的前提下,纸浆漂白成本较优化前降低了4.87%。
夏睦翔[3](2020)在《桉木板皮浆中浓臭氧漂白与二氧化氯漂白的工艺与机理研究》文中研究指明随着国家和各地造纸行业相关排放标准日益严格以及造纸末端治理技术的进步,造纸行业的清洁生产和污染防治取得了明显进步。但是,随着国家生态文明建设战略的深入实施,对行业超低排放的要求越来越高,作为水污染产生量最大的化学法制浆,必须进一步削减漂白过程的废水量,降低污染负荷。而目前采用的无元素氯(ECF)和全无氯(TCF)漂白工艺难以同时达到纸浆高白度、低污染排放和低漂白成本的要求。国外的研究证实含臭氧漂白的轻ECF漂白在产品质量、废水排放和漂白成本方面有诸多优势,而国内尚未有臭氧漂白成功应用的案例。本研究以桉木板皮浆为原料,结合国内化学法制浆基本采用中浓漂白的特点,在常规中浓二氧化氯漂白前增加一段中浓臭氧漂白,探讨了中浓臭氧漂白和后续二氧化氯漂白工艺及其对漂后纸浆性能和废水指标的影响。本项目的研究,可以对臭氧漂白技术的工程化及含臭氧漂白的轻ECF漂白的实际应用提供工艺参考和理论指导。论文主要从以下四个方面展开研究:1、自行设计压力臭氧漂白实验平台,在实验室条件下模仿实际生产条件,对中浓桉木板皮浆进行带压臭氧漂白,探讨了反应温度、漂白时间、酸用量、臭氧浓度等因素对纸浆粘度、卡伯值和白度的影响。实验结果表明:在带压条件下,各漂白工艺条件对漂后的纸浆性能均有明显影响;其中臭氧浓度对纸浆性能的影响最大。桉木板皮浆的最佳臭氧漂白工艺为:硫酸用量3%,臭氧浓度3 wt%,反应时间3 min,温度室温,最终得到的桉木板皮浆白度为41.81%ISO,卡伯值为10.55,黏度为563.29 m L/g,臭氧漂白废水COD为406.41 mg/L。2、以最佳臭氧漂白条件下得到的浆料为原料,进行后续中浓二氧化氯漂白工的研究。先通过单因素实验,研究了Cl O2用量、温度、反应时间对纸浆性能的影响,确立了较优条件;在此基础上,采用三因素五水平中心组合实验设计方法(CCD),建立了纸浆卡伯值、白度与Cl O2用量、温度、反应时间之间的数学模型。实验结果表明,三个因素对卡伯值和白度的影响程度由大到小排列为:Cl O2用量>时间>温度;用CCD法拟合方程模型优化得到的二氧化氯漂白工艺参数为:反应时间47 min、漂白温度71℃、Cl O2用量1.8%,在此工艺条件下做验证实验得到纸浆性质为白度61.0%ISO,卡伯值2.8,与预测值基本吻合。3、考察了两段漂白工艺对废水中p H、COD、AOX的影响。结果显示,漂白时间和二氧化氯用量对废水的p H、COD、AOX均有显着影响;漂白温度对废水p H和COD的影响很小,对废水的AOX有显着影响。研究发现,可以通过改变工艺参数,达到控制漂白废水中有害物质排放的目的。4、利用多种分析检测手段对漂白前后纸浆的形态、微观结构和官能团的变化进行研究。结果表明,随着漂白的进行,纸浆纤维的长宽变化很小,纸浆纤维表面越来越粗糙,纸浆纤维的结晶度变化很小,纸浆中官能团的组成并无明显变化。
黄慧[4](2020)在《进口废纸再生过程污染特征模拟研究》文中研究表明随着我国进口废物管理制度改革,我国逐步禁止从国外进口废纸,符合标准的进口废纸浆成为造纸原料的重要补给,对进口废纸浆质量标准的完善尤为重要。纸张在生产和使用过程中引入的化学品将影响废纸浆质量,而关于进口废纸浆中污染物控制指标的研究较少。为降低废纸浆引起的环境风险,本研究以进口废纸为对象,筛选废纸中特征污染物并分析其浓度,确定废纸再生主要产污阶段并在实验室进行模拟,明确纸浆及废水中特征污染物浓度及分布规律,为完善进口废纸浆质量标准污染物指标提出建议。(1)进口废纸特征污染物及污染特征。根据文献总结进口废纸主要污染物为重金属(Cr、As、Cd、Hg、Pb)、邻苯二甲酸酯(PAEs)、可吸附有机卤素(AOX)、多氯联苯(PCBs)及二恶英(PCDD/Fs)并分析其浓度。1#、2#、3#样品重金属浓度分别为21.6、30.1、40.4 mg/kg,∑6PAEs浓度分别为27.9、15.4、17.3 mg/kg,AOX浓度分别为39.2、45.4、67.7 mg/kg,PCDD/Fs浓度分别为3.42、61.2、159 ng/kg,指示性PCBs浓度分别为424、643、1659 ng/kg,dl-PCBs浓度分别为28.4、110、93.1 ng/kg,PCBs及PCDD/Fs浓度较低,最终确定重金属、PAEs、AOX为特征污染物。(2)进口废纸制浆过程特征污染物污染特征。碎浆为1#样品再生过程主要产污阶段,碎浆纸浆中重金属、∑6PAEs、AOX浓度分别为17.8、9.65、12.9 mg/kg。2#和3#样品主要产污阶段为碎浆、脱墨、漂白,2#样品碎浆、脱墨、漂白纸浆中重金属浓度分别为26.0、17.8、15.4 mg/kg,∑6PAEs浓度分别为4.01、2.95、1.45 mg/kg,AOX浓度分别为34.2、29.6、26.2 mg/kg。3#样品这3个阶段纸浆中重金属浓度分别为33.4、26.5、20.3mg/kg,∑6PAEs浓度分别为5.72、4.57、3.25 mg/kg,AOX浓度分别为46.4、38.7、37.1 mg/kg。3种样品在所有阶段产生的废水中,Hg和PAEs中的DBP浓度高于污水综合排放标准,AOX浓度低于制浆造纸工业水污染物排放标准。(3)掺混比例对进口废纸制浆过程特征污染物污染特征的影响。4#样品夹杂率为4.52%,将1#与4#样品按照质量比1:0、0.8:0.2、0.6:0.4掺混,得到3种不同比例样品,夹杂率分别为<0.5%、0.9%、1.8%,重金属浓度分别为21.6、26.4、27.3 mg/kg,∑6PAEs浓度分别为27.9、30.5、34.0 mg/kg,AOX浓度分别为19.2、22.4、23.0 mg/kg。这类废纸制浆主要产污阶段为碎浆阶段,3种比例样品碎浆纸浆重金属浓度分别为17.8、19.6、17.6 mg/kg,∑6PAEs浓度分别为9.65、9.75、15.4mg/kg,AOX浓度为12.9、14.3、13.6mg/kg。碎浆废水中污染物浓度特征与(2)废水中污染物特征相同。研究结果表明,现行标准中“进口废纸中一般夹杂物比例低于0.5%”要求可有效把控废纸原料质量,利于在源头上减少污染物,应严格按照该标准执行,并建议修订再生纸浆标准时增加纸浆中重金属、PAEs、AOX作为控制指标,以获取高品质进口纸浆原料。
陈霞[5](2019)在《低浓阔叶木浆臭氧漂白工艺及动力学研究》文中研究说明近年来,造纸工业排放的标准越来越严格,纸浆漂白段的污染控制成为实现造纸工业清洁生产的关键因素。臭氧作为一种高效的含氧漂剂,越来越受到造纸工业的重视。低浓纸浆臭氧漂白工艺的研究将为臭氧在纸浆漂白中的工业化应用提供一条更有效、更具有可操作性的途径。阔叶木作为我国主要的造纸原材料之一,选择阔叶木浆作为本论文的研究对象,具有较为广泛的针对性。本论文采用自主设计的实验室低浓臭氧漂白反应装置对低浓硫酸盐阔叶木浆的臭氧漂白工艺进行了系统的研究。首先,通过单因素实验,探究浆浓、pH、臭氧用量、反应时间等因素对低浓阔叶木浆臭氧漂白工艺的影响,得到各自较适宜的工艺条件范围;在单因素实验的基础上,应用响应面优化法对臭氧漂白工艺条件进行优化,以浆浓、pH和臭氧用量为响应因子,根据Box-Behnken实验,分析3个因素及其交互作用对漂后纸浆白度、卡伯值以及黏度影响的显着性,得到该低浓阔叶木浆臭氧漂白的较优工艺条件为:浆浓3%,pH=2.0,臭氧用量1.0%,该实验条件下臭氧漂后阔叶木浆的白度、卡伯值、黏度分别为:43.5%ISO,7.47,700 mL/g。以臭氧用量作为自变量,研究臭氧漂白效果随臭氧用量的变化,得到卡伯值随臭氧用量变化的经验模型为:K=7.359x(O3CON)-0.2318,以0.8%的臭氧用量为分界点,分别得到黏度、白度随卡伯值变化的分段函数,并建立了漂白效率、选择性与臭氧用量之间的关系模型。臭氧漂白的动力学模型包含脱木素动力学模型以及碳水化合物降解动力学模型,结果表明,臭氧漂白过程反应复杂,其反应速率为多种因素共同作用的结果,对臭氧漂白的脱木素动力学采用指数模型:脱木素反应活化能E=40.190 KJ/mol。碳水化合物的降解动力学可看做由两个零级反应组成:其中,E2=68.133 KJ/mol,E3=40.132 KJ/mol。根据漂后纸浆的红外光谱、结晶度分析以及纤维形态观察对臭氧漂白的机理进行研究。红外光谱分析和结晶度变化表明低浓纸浆的臭氧漂白会破坏苯环上的羰基等发色基团,使木素降解溶出,纤维素的纯度提高;V助剂的添加可以提高漂后浆料的结晶度,使纤维素得到保护。纤维形态观察发现,臭氧漂白会对纤维表面造成损伤,使纤维表面出现严重的撕裂和分丝帚化现象;添加V助剂能有效保护纤维,减轻臭氧对其的破坏。
洪明珠[6](2017)在《纸浆中残留黑液对漂白废水污染负荷的影响》文中认为近年来,我国对造纸工业废水的排放标准愈发严格,特别是大多数浆厂仍采用含氯漂剂带来废水的污染问题日益突出,引起了社会的广泛重视。对于纸浆漂白过程中CODCr、BOD5、AOX的生成原因,过去认为未漂浆中的残余固相木素是其主要来源。实际上,因浆料特性、提取工艺和设备等原因,黑液不能从固相纤维中被完全提取出来,未被分离的黑液木质素残留在固相纤维中,与固相纤维一起经受漂白作用,进一步降解形成的有机物存在于漂后废水中,从而对废水的污染控制和治理带来严重的后果。以传统蒸煮化学浆为原料,对蒸煮黑液进行特征分析,结果表明黑液色度很深,黑液的BOD5/CODCr为0.18,黑液中含有大量抑止微生物生长的有机物,黑液中有机成分非常复杂,其中芳香族化合物的相对含量达到76.84%,是蒸煮黑液的主要污染物。采用传统次氯酸盐漂白探讨了有效氯用量、时间、温度、浆浓对纸浆性能的影响,在单因素试验的基础上将响应面法应用到纸浆漂白条件的优化上,得到纸浆漂白最佳的工艺条件为有效氯用量6%、温度52℃、时间25 min,漂后纸浆的白度、粘度和漂损分别是48.0%ISO、347.2 m L·g-1、4.10%。以纸浆洗涤后残留黑液为对象,研究含有不同残留黑液量即不同洗净度的浆料在漂白过程中液相有机物对废水污染负荷(CODCr、BOD5)的贡献。彻底洗净浆料在不同的有效氯用量下进行漂白时,漂损与废水CODCr和BOD5之间线性关系十分显着,废水的可生化性较差。对于彻底洗净浆料和未洗净含残留黑液的浆料,随着有效氯用量的增加,漂后的白度逐渐增大,卡伯值逐渐减小,固相纤维中木素的去除率增大,浆料的卡伯值和白度呈现一定的线性关系。未洗净浆料中含残留黑液对废水污染负荷的影响较大,在相同的漂白条件下,浆中残留黑液量越大,黑液漂后对废水总的CODCr和BOD5污染负荷贡献越大,残留黑液产生的CODCr和和BOD5可分别占总CODCr和总BOD5的34%及22%以上,负荷贡献均最高可达90%,表明浆中残留黑液是漂白过程中的主要污染源之一。采用扫描电镜、X射线衍射和红外光谱从微观角度对漂白前后纤维形态及表面的变化进行观察。与未漂浆料相比,彻底洗净浆料漂白后纤维分丝帚化并产生大量的细小纤维及不同程度的碎片,长纤维表面凹凸不平,几乎没有完整的光滑面,次氯酸钠溶液作为氧化剂直接作用于纤维,破坏了固相纤维的结晶结构,使得漂后纤维破损程度较大,纤维结晶度明显降低。未洗净浆料漂后纤维没有彻底洗净浆料漂后纤维破损严重,未洗净浆料中的残留黑液在漂白过程中会消耗部分漂白药剂,降低了药剂对固相纤维的漂白效率。对漂后废水进行分析,彻底洗净浆料、残留黑液浆料、黑液漂后废水中总有机氯代物的相对含量分别为42.94%、55.89%、60.53%,AOX的含量分别为1.071 kg·t-1、1.386kg·t-1、2.619 kg·t-1。这些物质几乎具有毒性,不易降解。漂后有机氯代物的含量随着残留黑液量的增加而明显增加,浆料中残留黑液进入漂白系统,将对漂白废水产生严重的影响,增加废水的毒性和处理难度,应当引起重视。
聂双喜[7](2015)在《蔗渣浆二氧化氯漂白过程AOX生成机理研究》文中研究说明二氧化氯是ECF漂白技术的主要漂剂,具有良好的脱木素选择性,但漂白过程仍会生成少量的可吸附有机卤化物(AOX)。 AOX包含300多种不同的有机氯化物,其中部分氯化物由于其亲脂性的特点而具有毒性、生物蓄积性,这部分AOX是ECF漂白过程中最主要的持久性有机污染物(POPs)。随着社会对环境要求的提高,纸浆漂白废水的污染问题日益突出,引起了社会的广泛重视,我国在造纸工业污染物排放标准中已对制浆造纸废水的AOX指标调整为强制性考核指标。对于纸浆漂白过程中AOX的生成原因,很多学者认为未漂浆中的残余木素是AOX的主要来源。实际上,浆料中半纤维素对AOX的生成也有影响,在碱性和高温的蒸煮条件下半纤维素侧链上的4-0-甲基葡萄糖醛酸会转变成己烯糖醛酸(HexA)。甘蔗渣浆在ECF漂白过程中,除了要考虑木素对AOX的贡献之外,研究HexA对AOX生成的影响将为控制纸浆ECF漂白过程AOX的生成提供理论依据。本研究采用响应面法对蔗渣浆二氧化氯漂白过程中AOX的形成过程进行了优化,并建立了AOX生成的宏观动力学模型,结合ATR-FTIR及XPS等表面分析手段,对漂白过程中纤维表面化学的变化情况进行了研究,通过构建木素模型物与二氧化氯反应的动力学模型,阐述了木素与二氧化氯反应生成AOX的机理。最后,利用木聚糖酶对蔗渣浆进行预处理,研究了半纤维素及HexA对AOX生成的影响。主要研究内容和结果如下:通过响应面法设计了蔗渣浆ECF漂白过程首段二氧化氯漂白段的工艺条件。研究了有效氯用量,反应温度及反应pH值对废水中AOX含量及纸浆白度和粘度之间的影响和交互作用。在有效氯用量为3.7%,漂白初始pH为8.8以及漂白温度为76℃时,可以产生尽可能少的AOX,尽可能高的纸浆白度和高粘度。此时,检测到废水中AOX含量为14.7 mg/L,纸浆白度为52.4%ISO,粘度为929 mL/g。本研究结果仅适用于蔗渣浆二氧化氯漂白过程AOX减量工艺的优化,总的来说,过程变量的影响与其他常见硫酸盐纸浆的ECF漂白过程类似。建立了蔗渣浆ECF漂白过程首段二氧化氯漂白段的宏观动力学模型。该模型基于漂白过程中AOX的生成速率,研究了二氧化氯用量、硫酸用量及反应温度对漂白过程中AOX生成量的影响。研究结果表明,二氧化氯漂白过程中AOX的生成可以分为两个阶段,大量的AOX在前10 min的快速阶段生成,10 min以后AOX的生成速率明显降低。动力学方程能够表示为:dW/dt=660.8.er/997.98·[ClO2]0.877·[H2SO4]0.355·W-1.065,其中W指的是AOX含量,t指漂白时间(min),T指的是反应温度(K),[ClO2]是二氧化氯用量(kg/odt),[H2SO4]为硫酸用量(kg/odt).不同温度、初始二氧化氯用量、初始硫酸用量及AOX含量下得到的实验结果拟合良好,表明该模型能够预测造纸厂在特定操作条件下AOX的生成量。为了研究蔗渣浆二氧化氯漂白过程中纤维表面化学特性的变化情况,以及漂白过程中纤维表面特性对AOX生成量的影响,采用了衰减全反射红外光谱(ATR.FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对漂白过程中纸浆纤维进行了分析。ATR-FTIR及XPS分析结果表明,二氧化氯漂白过程纤维表面氧化反应发生非常迅速,漂白中纤维表面木素含量急剧减少,尤其是在反应最开始的10 min。漂白过程中芳香碳与脂肪碳的比不断下降,表明木素发生降解,同时一些新的脂肪碳生成,这些新产生的物质重新沉积在纤维表面。随着漂白反应的不断进行,越来越多的酸性基团出现在纤维表面,酸碱度随之上升。这些酸性基团同样能够与电子受体发生反应,从而对整个漂白效率产生影响。在模拟漂白条件下,研究了二氧化氯氧化木素模型化合物1-(3,4-二甲氧基苯基)乙醇的动力学。通过紫外可见分光光度计分析了反应的产物,并提出了一种可能的反应机理。研究结果表明,1-(3,4-二甲氧基苯基)乙醇的氯化反应和氧化反应是同时存在的,次氯酸是形成AOX的主要原因。根据紫外可见光谱检测的结果,建立了一个完整的二阶速率方程:-d[ClO2]/dt=k’[MVA][ClO2],其中k’指的是表观二阶速率常数。结果表明、,动力学模型与实验数据相关性比较好,因此,二氧化氯氧化1-(3,4-二甲氧基苯基)乙醇的程度可以基于此模型进行定量评价。基于动力学和反应机理的研究,探讨了AOX形成特征及其现实意义,这可能为ECF漂白带来的环境污染问题提供一个新的解决途径。木聚糖酶用于辅助二氧化氯对蔗渣浆进行漂白,在相同用氯量条件下,纸浆经木聚糖酶预处理可以明显地减少HexA含量和漂白废水中AOX含量。相对于对比浆来说,经木聚糖酶处理后废水中AOX含量能够降低21.4%至26.6%,达到相同白度时,二氧化氯用量能够节约12.5%至22%。ATR-FTIR和XPS用来分析未漂浆、酶处理后及二氧化氯漂后浆的表面化学特性。研究结果表明,木素和半纤维素(主要是HexA)是二氧化氯漂白过程中引起AOX生成的主要原因,木聚糖酶对纸浆进行预处理可以有效去除HexA,并破坏木素-碳水化合物复合体的连接键,使纤维表面暴露出更多的木素,从而减少了漂白过程中二氧化氯的用量。
杨斌,张美云,徐永建,夏银凤[8](2012)在《ECF和TCF漂白发展现状与研究进展》文中提出讨论了常规含氯漂白的危害及存在问题,指出了ECF和TCF漂白技术的发展背景和优越性,介绍了ECF和TCF漂白技术各自的工艺特点,并对两者做了简单的比较,最后简单介绍了ECF和TCF漂白的最新研究进展。
赵德清[9](2010)在《麦草浆二氧化氯清洁漂白技术及机理研究》文中进行了进一步梳理我国是世界非木浆的主要生产国,是世界非木材纤维造纸产量最多、经验最丰富的国家。非木浆中禾草浆所占的比例最大,约为60%65%,禾草浆主要是指麦草浆。在新的环保要求下,AOX排放量已经成为造纸工业水污染物排放限制执行指标,元素氯漂白被禁止使用,以麦草浆为主的非木浆漂白正在加速向ECF和TCF漂白方式转变,以二氧化氯漂白为核心的无元素氯漂白技术,是近期纸浆清洁漂白领域研发和推广的重点技术之一。本论文对麦草浆二氧化氯清洁漂白技术及其机理进行了较为系统的研究,旨在为实现麦草浆ECF清洁漂白提供一定的技术支持和理论依据,促进我国麦草浆ECF漂白早日实现工业化。对麦草浆二氧化氯与氧气脱木素效率及相应的漂白流程进行了对比研究。结果表明,ClO2脱木素(D0)对木素的修饰和改性效果好于氧脱木素(O),在脱木素率不及氧脱木素及接近氧脱木素的条件下,D0段纸浆的可漂性高于O段纸浆的可漂性。在D0段和O段脱木素率相同的条件下,采用D0A/QP、D0EP漂白流程漂后纸浆白度分别比OA/QP漂白流程高11.2%ISO和10.3%ISO。D0段废液和相应D0A/QP漂白流程三段混合废水的CODCr负荷均比O段和OA/QP漂白流程混合废水的CODCr负荷轻。研究了碱抽提协同木聚糖酶处理对麦草浆二氧化氯漂白的强化作用。结果显示,木聚糖酶预处理对ClO2脱木素的改善效果不明显,无论是脱木素前预处理(XD)还是脱木素后处理(DX),ClO2脱木素效率提高不大。采用XDP和DXP漂序,与对照样相比,木聚糖酶对麦草浆ClO2漂白的助漂效果不明显,白度提高仅1.5%ISO左右。在达到略高于对照样终点白度的条件下,木聚糖酶处理可以节省H2O2用量25%~33.3%。采用XDEPP和DXEPP漂序,经H2O2强化的碱抽提EP后,木聚糖酶对麦草浆ClO2漂白的助漂效果显着增强,与对照样相比,可以提高白度4.5%ISO。同样漂序采用木聚糖酶处理可节省ClO2用量17%20%。碱抽提协同木聚糖酶处理对麦草浆二氧化氯漂白具有较好的强化作用。采用四种不同的碱抽提方式对麦草浆二氧化氯漂白进行强化,考查了不同碱抽提方式的强化效果,并对不同ECF漂白流程进行了对比研究。结果表明:在D0ED1漂白流程中,不同碱抽提方式对D0段木素的修饰效果不同,就后续D1漂段而言,四种不同碱抽提模式下纸浆的可漂性顺序为:D0EOP>D0EP>D0EO>D0E。在D0ED1漂白流程中,D1段pH值对终点白度有显着影响,本实验条件下,麦草浆D1段漂白最佳终点pH值范围为6.06.5,NaOH最佳添加量为0.6%0.8%。研究了添加醛类助剂对非木浆二氧化氯漂白的活化效果。在ClO2脱木素段添加1.0%1.5%的甲醛助剂,可以有效的促进和改善ClO2脱木素的速率和效率。与对照样相比,ClO2脱木素(D)后和碱抽提后纸浆(DE或DEP)的卡伯值均有所降低,ClO2的实际消耗量增大,表明甲醛对ClO2脱木素有较好的活化作用。除了甲醛以外,乙醛、乙二醛、葡萄糖等醛类或醛糖也可以起到一定的活化效果。对原浆卡伯值为21.7的烧碱-蒽醌法麦草浆,在D段添加1.5%的甲醛助剂,采用DEPP漂序,可使漂白终点白度达到81.8%ISO,比对照样提高了2.5%ISO,部分强度指标有所下降。采用GC-MS气质联用仪对麦草浆ECF漂白各段废水进行定性分析,研究表明,D0段废液的污染负荷明显低于O段和EP段。漂白废液的GC-MS检测分析表明,D0段漂白废液中含有的主要污染物为对苯醌类化合物,其比例为41.9%,D0段废液中还含有少量的含氯化合物,主要以氯代丙酮和含氯芳香化合物形式存在。O段废液的主要污染物为脂肪烃类物质,比例高达51.2%,其次为芳香醛类物质,O段废液中不含苯醌类物质,这是O段废液区别于D0段废液的一个显着特征。EP段废液的主要污染物为脂肪烃和脂肪酸类物质。D1段废液的主要污染物为脂肪酸类物质,脂肪烃类物质相对较少。P段废液的主要污染物为脂肪烃和脂肪酸类物质,总含量比例为85.9%。采用酶解-弱酸解两段法对麦草浆在ECF漂白过程中各段的木素进行分离,并采用红外光谱、紫外光谱、GPC、TG、31P-NMR、1H-NMR等对木素结构及其变化进行了分析。木素的红外吸收光谱分析表明,纸浆经二氧化氯脱木素后木素中的羰基数量增多,随着漂白反应的进行,羰基数量逐渐减少,漂白终点段D1段木素中羰基吸收峰消失。通过对木素进行紫外吸收光谱分析可知,随着漂白反应的进行,280nm处苯环的特征吸收逐渐减弱,漂白终点段D1段和P段木素在280nm处的吸收峰已经消失。木素的热重分析表明,200℃之前木素的热失重现象不明显,200℃之后木素质量百分比开始迅速下降,一直保持到500℃,500℃之后失重率逐渐趋于平缓。木素的GPC分析表明,麦草浆经过ECF漂白流程D0EPD1和D0EPP漂白后,木素试样的数均分子量、重均分子量和多分散性Mw/Mn均有所下降。木素的1H-NMR谱图分析表明,木素中甲氧基质子的含量较高,仅次于脂肪族甲基和亚甲基的质子含量。麦草浆原浆木素中主要含有紫丁香基单元和愈创木基单元,也含有少量的对羟苯基单元,随着漂白反应的进行,木素中的G、S、H三种类型的结构单元比例逐渐下降,侧链上β-O-4和β-l结构中的Hα数量在漂白中逐渐减少,β-O-4的断裂和苯环脱甲基反应是漂白过程中木素大分子降解为小分子的重要反应,醚键的断裂不仅使木素大分子降解为小分子,更使木素中产生了新的游离酚羟基,增强了木素的反应性能。木素的31P-NMR定量分析表明,木素中脂肪族羟基的含量是最高的,其含量高于木素苯环上的酚羟基含量。经二氧化氯脱木素和氧脱木素后木素中的脂肪族羟基含量和总酚羟基含量均有所升高,总酚羟基含量的升高主要是由于缩合酚羟基和对羟苯基酚羟基含量的升高而引起的。经二氧化氯脱木素和氧脱木素后紫丁香基酚羟基和愈创木基酚羟基含量均有所下降,其中紫丁香基酚羟基下降的比例大于愈创木基酚羟基,表明麦草浆二氧化氯脱木素和氧脱木素过程中,主要以紫丁香基结构氧化降解为主。从羧基含量变化来看,麦草浆原浆木素中羧基含量很少,经过二氧化氯脱木素和氧脱木素后羧基含量显着增加,这是二氧化氯脱木素和氧脱木素的一个重要特征。从D0段木素和O段木素中各种羟基含量的对比来看,D0段木素和O段木素中各类羟基和羧基的含量均相差不大。
李玉峰[10](2008)在《麦草浆传统CEH漂白过程中AOX生成规律的研究》文中指出纸浆含氯漂白废水,特别是CEH三段漂白废水,除了含有比较高的COD、BOD外,更重要的是含有大量的有机氯化物,这也是传统CEH漂白方法逐步被淘汰的主要原因,但我国是麦草浆生产大国,对麦草浆适宜的传统CEH漂白方法在短期内无法被O2、O3、H2O2等ECF、TCF方法完全取代,因此为了探讨出一条适合我国国情的纸浆漂白工艺,需要对CEH漂白废水中有机氯化物的生成规律进行研究和总结。国内外关于木材漂白废水中有机物的生成规律有了比较充分的研究,但麦草浆漂白废水中有机氯化物的研究问题在国内外还是一个空白,因此现阶段对此课题进行研究具有很重要的现实意义。根据我国制浆造纸工业的现状,本文进行了如下一些研究:研究了纸浆漂白废水中的AOX在含氯漂白方法中的生成规律。研究发现:CEH传统三段漂白废水中AOX大部分出现在C段和E段,非木材浆C段漂白时约有2.5kg/t-4kg/t的AOX形成,C段产生的AOX主要在C段和E段废水中溶出,其中C段废水中溶出的AOX一般在2kg/t浆左右,E段为1-2kg/t浆;H段废水中的AOX含量较少,一般少于1kg/t;非木材纸浆CEH漂白产生的AOX低于木材纸浆。对于非木材麦草纸浆,在传统CEH漂白方法中,CE段废水中AOX总量与C段氯耗量之间有如下线性关系式: AOX(kg/t)=0.089×Cl2 H段漂白废水中AOX生成量与氯耗量之间存在如下线形关系: AOX(kg/t)=0.014×Cl2漂白废水中的AOX产生量也与漂白时间、漂白温度有关,延长漂白时间或提高漂白温度都能使废水中的AOX产生量增加。其中H段漂白的初始pH值对H段废水中的AOX含量有比较明显的影响,降低pH值,能使漂后纸浆的白度和漂后废水中的AOX含量同时增加,主要原因是pH的变化直接影响漂白体系中的主要成分,改变了漂白体系的氧化电势。在明确了漂白废水中AOX生成量和含氯漂白方法中含氯量的关系后,继续研究了二氧化氯漂白对降低废水中AOX生成量的影响。研究发现:二氧化氯取代传统含氯漂白中的氯元素可以明显的降低废水中AOX的生成量,二氧化氯取代传统含氯漂白中的氯元素达到60%以上,废水中的AOX产生量就可以基本上达到国家要求的排放标准。工业二氧化氯溶液中含有少量的游离氯原子,实验表明:在进行二氧化氯漂白前,加入少量的过氧化氢,能够与漂白体系中的游离氯原子反应,减少漂白废水中AOX的生成量。此种减少废水中AOX含量的方法,附加的成本少,约加0.4%(相对于绝干浆)的过氧化氢,可以减少约20%的AOX。强化传统CEH漂白也是降低废水中AOX的生成量的一条有效途径。实验表明:传统CEH漂前的预处理可以降低进入漂白段纸浆的卡伯值,减少漂白过程中化学品的用量,从而降低废水中AOX的产生量。(1) CEH漂白前进行氧脱木素能使漂白废水的排放指标达到国家要求。氧脱木素的用碱量、时间、温度的变化都能一定程度的影响CEH漂后废水中AOX的含量。氧脱木素预处理的适宜条件为:浆浓10%,NaOH用量4%,时间60min,温度90℃,氧压0.5 MPa。脱木素程度为60%左右,可降低CEH漂白中总有效氯用量的50%,总有效氯用量的降低对漂后纸浆的白度和强度指标没有明显的影响,但漂后废水中AOX含量降低明显,可降低50%左右。(2)木聚糖酶预处理可降低后续漂白漂剂的用量,木聚糖酶预处理后进行CEH漂白,在不影响漂后浆白度的前提下,木聚糖酶用量为40 IU/g,可使C段用氯量减少为40%,AOX含量减少30%。为了准确地了解AOX的具体组分,论文中还对CEH漂白废水样进行了GC-MS分析。实验表明:C段废水的AOX含有比较多的多氯丙酮、多氯丙烯和多氯环丙烯;E段废水的AOX主要是多氯酚和多氯愈创木酚;而H段废水的AOX中只发现三氯甲烷和四氯化碳等少数几个有机氯化物,但含量都比较低。
二、纸浆含氯漂白废水的处理(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、纸浆含氯漂白废水的处理(论文提纲范文)
(1)20世纪70-90年代美国纸浆造纸工业的环境管制及其影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
绪论 |
一、选题意义 |
(一)现实意义 |
(二)学术价值 |
二、学术史回顾 |
(一)原始资料 |
(二)环境管制的政策法规 |
(三)国外研究概述 |
(四)国内研究概况 |
三、研究思路和问题意识 |
(一)研究思路 |
(二)问题意识 |
四、重难点和创新点 |
第一章 美国纸浆造纸工业的发展趋势及污染概况 |
一、美国纸浆造纸工业的发展趋势 |
(一)20 世纪60-70 年代初规模扩张期 |
(二)20 世纪70-80 年产业结构转型期 |
(三)20 世纪90 年代产业资本并购期 |
二、纸浆造纸工业的污染概况及其环境影响 |
(一)纸浆造纸工业的工厂分类及产品 |
(二)纸浆造纸工业的污染概况及环境影响 |
第二章 20 世纪70-90 年代《清洁水法》对纸浆和造纸工业的环境管制及其应对 |
一、20 世纪70 年代环境管制的演变 |
(一)1974 年废水排放管制法规 |
(二)1977 年废水排放管制法 |
二、20 世纪80 年代环境管制的演变 |
(一)1982 年废水排放管制法规 |
(二)1986 年废水排放管制法规 |
三、20 世纪90 年代环境管制的演变 |
(一)纸浆造纸工业子类别的重新整合 |
(二)1998 年废水排放管制法规 |
第三章 20 世纪70-90 年代《清洁空气法》对纸浆造纸工业的环境管制及其应对 |
一、20 世纪70 年代环境管制的演变 |
(一)硫酸盐纸浆厂新源执行标准 |
(二)纸浆及造纸厂使用的锅炉污染物排放限制标准 |
二、20 世纪80 年代环境管制法规的演变 |
(一)硫酸盐纸浆厂新源执行标准的修订 |
(二)纸浆及造纸厂使用的锅炉污染物排放限制标准修订 |
三、20 世纪90 年代环境管制法规的演变 |
(一)1998 年有害空气污染物排放标准颁布 |
(二)1998 年纸浆厂回收燃烧排放有害空气污染物的提议标准 |
(三)1998 年自主技术创新激励计划漂白系统污染物排放标准的修订 |
第四章 20 世纪70-90 年代环境管制对纸浆造纸工业的影响,以惠好纸业公司为例 |
一、环境管制对纸浆造纸工业的影响 |
(一)环境管制对纸浆造纸资本投资和工业成本的影响 |
(二)环境管制对纸浆造纸工业市场的影响 |
(三)环境管制对技术创新的推动 |
(四)环境管制对纸浆造纸工厂存亡及劳动力的影响 |
二、美国惠好纸业公司(Weyerhaeuser Paper Co.)个例分析 |
(一)环境管制下美国惠好纸业公司的应对措施 |
(二)环境管制下惠好纸业公司的经营状况 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(2)纸浆漂白过程建模及工艺优化的方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、目的及意义 |
1.2 纸浆漂白系统优化方法 |
1.2.1 典型漂白单元概述 |
1.2.2 纸浆漂白系统及其特点 |
1.2.3 纸浆漂白过程系统优化 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 漂白单元模型的研究 |
1.3.2 漂白系统模型的研究 |
1.4 研究内容及目标 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究目标 |
第二章 典型漂白单元过程建模研究 |
2.1 实验方法 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 纸浆漂白实验 |
2.1.3 实验数据分析 |
2.1.4 实验仪器与试剂 |
2.2 实验结果与讨论 |
2.2.1 典型漂白段过程模型的建立 |
2.2.2 典型漂白过程模型的应用 |
2.3 本章小结 |
第三章 漂白过程系统模型的建立及应用 |
3.1 漂白系统模型的搭建及求解 |
3.1.1 漂白系统评价指标模型 |
3.1.2 漂白系统模型的搭建 |
3.1.3 漂白系统模型的求解 |
3.2 模型的应用 |
3.2.1 对象描述 |
3.2.2 模型的准备、建立及求解 |
3.2.3 漂白过程系统模型在应用研究 |
3.3 本章小结 |
第四章 漂白系统工艺优化的方法研究 |
4.1 漂白过程优化模型的建立 |
4.1.1 目标函数 |
4.1.2 约束条件 |
4.2 纸浆漂白过程优化模型的应用 |
4.2.1 对象描述 |
4.2.2 模型的建立 |
4.2.3 模型的求解 |
4.2.4 结果分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
附录 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的成果 |
(3)桉木板皮浆中浓臭氧漂白与二氧化氯漂白的工艺与机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 造纸行业发展现状及面临的主要问题 |
1.2.1 造纸行业的发展现状 |
1.2.2 造纸行业面临的主要问题 |
1.3 桉木资源的应用开发 |
1.3.1 桉木资源的分布与来源 |
1.3.2 桉木和桉木板皮的利用 |
1.4 化学法制浆漂白技术的发展 |
1.4.1 传统多段漂白 |
1.4.2 无元素氯多段漂白 |
1.4.3 全无氯多段漂白 |
1.4.4 常用的中浓清洁漂白技术 |
1.5 臭氧漂白的研究现状 |
1.5.1 臭氧漂白技术的发展 |
1.5.2 臭氧漂白的基本原理 |
1.6 本论文的研究意义和主要内容 |
1.6.1 本论文的研究意义 |
1.6.2 本研究的主要研究内容 |
第二章 桉木板皮浆中浓压力臭氧漂白工艺研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验原料和方法 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验装置 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.4 分析检测 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 酸处理的酸用量对漂白效果的影响 |
2.3.2 臭氧漂白时间对漂白效果的影响 |
2.3.3 臭氧浓度对漂白效果的影响 |
2.3.4 臭氧漂白温度对漂白效果的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 臭氧漂后桉木板皮浆的二氧化氯漂白工艺研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验原料和方法 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验装置 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.4 实验设计 |
3.2.5 分析检测 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 单因素实验法优化工艺 |
3.3.2 中心组合实验法优化ClO2漂白条件 |
3.3.3 两次漂白后的纸浆成纸性能的变化 |
3.4 本章小结 |
第四章 臭氧漂白后续二氧化氯漂白的废水污染特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验原料和方法 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验装置 |
4.2.3 实验方法与分析检测 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 单因素实验 |
4.3.2 以AOX为响应值的CCD响应面分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 漂白前后纸浆纤维特性的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验原料和方法 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 实验方法与设备 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 浆料尺寸分析 |
5.3.2 浆料纤维形态变化 |
5.3.3 浆料纤维表面结构变化 |
5.3.4 结晶度变化 |
5.3.5 官能团变化 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(4)进口废纸再生过程污染特征模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号简写一览表 |
第1章 绪论 |
1.1 进口废纸发展历程 |
1.2 国内造纸原料现状分析 |
1.3 典型废纸再生工艺介绍及污染来源 |
1.4 课题的研究意义与内容 |
1.4.1 研究意义 |
1.4.2 研究内容 |
1.5 技术路线 |
1.6 课题来源 |
第2章 实验材料与方法 |
2.1 实验仪器与试剂 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验设备仪器 |
2.2 样品采集 |
2.2.1 进口废纸样品的采集 |
2.2.2 进口废纸预处理 |
2.2.3 废纸再生过程碎浆阶段样品采集 |
2.2.4 废纸再生过程脱墨阶段样品采集 |
2.2.5 废纸再生过程漂白阶段样品采集 |
2.3 样品分析 |
2.3.1 重金属测定 |
2.3.2 PAEs的测定 |
2.3.3 AOX的测定 |
2.3.4 PCDD/Fs及 PCBs的测定 |
2.3.5 含水率测定 |
2.4 质量保证与质量控制(QA/QC) |
第3章 进口废纸特征污染物识别及其污染特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 进口废纸特征污染物筛选 |
3.2.2 进口废纸重金属含量分析 |
3.2.3 进口废纸PAEs含量分析 |
3.2.4 进口废纸AOX含量分析 |
3.2.5 进口废纸PCDD/Fs含量分析 |
3.2.6 进口废纸PCBs含量分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 典型进口废纸制浆造纸过程特征污染物分布特征模拟研究 |
4.1 引言 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 废纸再生过程重金属分布特征 |
4.2.2 废纸再生过程PAEs分布特征 |
4.2.3 废纸再生过程AOX分布特征 |
4.3 本章小结 |
第5章 掺混比例对进口废纸制浆过程特征污染物分布特征的影响研究 |
5.1 引言 |
5.2 样品采集与分析 |
5.2.1 夹杂率测定 |
5.2.2 4#废纸组成比例及样品采集 |
5.2.3 进口废纸制浆掺混比例设定 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 1#和4#废纸混合再生过程重金属浓度分布特征 |
5.3.2 1#和4#废纸混合再生过程PAEs分布特征 |
5.3.3 1#和4#废纸混合再生过程AOX分布特征 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介及申请学位期间的研究成果 |
致谢 |
(5)低浓阔叶木浆臭氧漂白工艺及动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 我国造纸原料的现状与发展 |
1.1.2 纸浆漂白工业面临的机遇与挑战 |
1.2 纸浆漂白工艺 |
1.2.1 ECF漂白技术 |
1.2.2 TCF漂白技术 |
1.3 臭氧漂白(Z) |
1.3.1 臭氧的性质及漂白机理 |
1.3.2 臭氧漂白过程的影响因素 |
1.3.3 中、高浓纸浆的臭氧漂白 |
1.3.4 低浓纸浆的臭氧漂白 |
1.4 纸浆漂白动力学 |
1.4.1 二氧化氯脱木素和漂白动力学 |
1.4.2 氧脱木素动力学 |
1.4.3 过氧化氢漂白动力学 |
1.4.4 臭氧漂白传质模型和动力学 |
1.5 本论文的研究意义、主要工作内容和技术路线 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 主要内容 |
1.5.3 技术路线 |
第二章 低浓阔叶木浆臭氧漂白工艺的研究 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验方法 |
2.1.3 分析与检测 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1臭氧漂白过程单因素实验 |
2.2.2 响应面分析法优化漂白工艺 |
2.3 本章小结 |
第三章 低浓阔叶木浆臭氧漂白经验模型的建立 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验方法 |
3.1.3 分析与检测 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 臭氧用量对纸浆脱木素的影响 |
3.2.2 黏度、漂白选择性方程的建立 |
3.2.3 白度方程的建立 |
3.3 本章小结 |
第四章 低浓阔叶木浆臭氧漂白动力学模型的建立 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验方法 |
4.1.3 分析与检测 |
4.2 脱木素动力学 |
4.2.1 动力学模型的建立 |
4.2.2 脱木素反应级数的确定 |
4.2.3 臭氧用量对脱木素动力学的影响 |
4.2.4 pH对脱木素动力学的影响 |
4.2.5 温度对脱木素动力学的影响 |
4.2.6 脱木素动力学方程的建立 |
4.3 碳水化合物降解动力学 |
4.3.1 动力学模型的建立 |
4.3.2 温度对碳水化合物降解动力学的影响 |
4.3.3 臭氧用量对碳水化合物降解动力学的影响 |
4.3.4 pH对碳水化合物降解动力学的影响 |
4.3.5 碳水化合物降解动力学方程的建立 |
4.4 本章小结 |
第五章 低浓阔叶木浆臭氧漂白机理研究 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验原料与实验方法 |
5.1.2 实验仪器与设备 |
5.1.3 分析与检测 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 红外光谱分析 |
5.2.2 XRD分析 |
5.2.3 纤维质量分析 |
5.2.4 纤维形态分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 对未来工作的建议 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(6)纸浆中残留黑液对漂白废水污染负荷的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 我国造纸行业近年来的发展现状 |
1.2 纸浆造纸工业的污染状况 |
1.3 纸浆漂白技术和发展状况 |
1.3.1 传统漂白技术的发展历程 |
1.3.2 纸浆漂白新技术发展 |
1.4 漂白废水的污染及其治理途径 |
1.4.1 漂白废水的主要污染成分 |
1.4.2 漂白废水的处理途径 |
1.5 论文研究的内容和目的 |
1.6 课题的来源 |
第二章 黑液污染特征及纸浆漂白工艺的优化 |
2.1 实验 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验方法 |
2.1.3 实验测定 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 黑液的污染特性 |
2.2.2 黑液GC-MS分析 |
2.2.3 漂白过程单因素实验 |
2.2.4 响应面分析法优化漂白工艺 |
2.3 本章小结 |
第三章 漂白过程中纸浆残留黑液对废水污染负荷的影响 |
3.1 实验 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验方法 |
3.1.3 检测方法 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 不同浆料漂后卡伯值和白度 |
3.2.2 彻底洗净浆料漂后漂损对废水污染负荷的影响 |
3.2.3 残留黑液浆料漂后漂损对废水CODCr的影响 |
3.2.4 残留黑液浆料漂后漂损对废水BOD5的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 不同洗净度纸浆漂后纤维形态及废水特性的分析 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验方法和测定 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 纸浆扫描电镜分析 |
4.2.2 纸浆XRD分析 |
4.2.3 纸浆红外光谱分析 |
4.2.4 彻底洗净浆料漂白废水的基本特性 |
4.2.5 彻底洗净浆料漂后废水紫外光谱分析 |
4.2.6 彻底洗净浆料漂后废水红外光谱分析 |
4.2.7 彻底洗净浆料、残留黑液浆料和黑液漂后废水的GC-MS分析 |
4.2.8 彻底洗净浆料、残留黑液浆料和黑液漂后废水的AOX测定 |
4.3 本章小结 |
结论和展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附录 |
(7)蔗渣浆二氧化氯漂白过程AOX生成机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 制糖副产物甘蔗渣在制浆造纸中的应用现状 |
1.2 纸浆ECF漂白过程AOX的生成及其研究现状 |
1.2.1 AOX的生成与排放 |
1.2.2 ECF漂白工艺国内外研究现状 |
1.3 ECF漂白过程AOX生成机理国内外研究现状 |
1.3.1 AOX的生成路径 |
1.3.2 漂白废水中AOX的种类 |
1.3.3 影响AOX生成的因素 |
1.4 减少AOX生成的策略及国内外研究现状 |
1.4.1 添加化学品减少AOX的生成 |
1.4.2 酸预水解及高温二氧化氯漂白 |
1.4.3 生物酶辅助二氧化氯漂白 |
1.5 本课题的研究意义、目的和内容 |
1.5.1 本课题研究的意义和目的 |
1.5.2 本课题的主要研究内容 |
第二章 蔗渣浆二氧化氯漂白过程AOX减量工艺的优化 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 化学药品及原料 |
2.2.2 实验方法 |
2.2.3 中心组合实验设计及响应面分析 |
2.3 结果分析与讨论 |
2.3.1 蔗渣浆二氧化氯漂白条件的研究 |
2.3.2 中心组合实验及响应面分析结果 |
2.3.3 漂白废水中AOX生成量的优化 |
2.3.4 纸浆白度的优化 |
2.3.5 纸浆粘度的优化 |
2.3.6 响应值的综合优化 |
2.4 本章小结 |
第三章 蔗渣浆二氧化氯漂白过程AOX生成宏观动力学 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及药品 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.3 分析与检测方法 |
3.3 结果分析与讨论 |
3.3.1 AOX的形成及机理模型的建立 |
3.3.2 动力学方程的数学模型 |
3.3.3 化学品用量对AOX形成速率的影响 |
3.3.4 AOX生成量对AOX生成速率的影响 |
3.3.5 纤维表面ATR-FTIR分析 |
3.3.6 纤维表面XPS分析 |
3.3.7 芳香碳与脂肪碳的比对AOX生成量的影响 |
3.3.8 纤维表面酸碱度的比对AOX生成量的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 二氧化氯氧化木素模型物的动力学研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 动力学实验 |
4.3 结果分析与讨论 |
4.3.1 反应产物的检测 |
4.3.2 反应机理的提出 |
4.3.3 反应动力学模型的建立 |
4.3.4 动力学数据的收集 |
4.3.5 反应液pH值对速率常数的影响 |
4.3.6 AOX的生成特点及本研究的实际意义 |
4.4 本章小结 |
第五章 己烯糖醛酸对AOX生成量的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 化学药品及原料 |
5.2.2 漂白过程 |
5.2.3 分析与检测方法 |
5.3 结果分析与讨论 |
5.3.1 木聚糖预处理对AOX生成量的影响 |
5.3.2 木聚糖酶预处理对二氧化氯用量的影响 |
5.3.3 己烯糖醛酸对AOX生成的影响 |
5.3.4 漂白过程中蔗渣浆纤维表面化学分析 |
5.3.5 木聚糖酶辅助纸浆漂白减少AOX生成的原因 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
(8)ECF和TCF漂白发展现状与研究进展(论文提纲范文)
1 传统含氯漂白的危害及存在问题 |
2 ECF和TCF漂白技术的发展背景及优越性 |
2.1 发展背景 |
2.2 优越性 |
3 ECF 和 TCF 工艺 |
3.1 无元素氯 (ECF) 漂白技术:DED、DEDP、ODED |
3.2 全无氯 (TCF) 漂白技术:OQP、OPQP |
4 ECF和TCF的比较 |
4.1 ECF和TCF漂白工艺的比较 |
4.2 TCF和ECF漂白的发展趋势 |
5 ECF和TCF应用实例及研究进展 |
5.1 竹材化学浆ECF/TCF漂白技术 |
5.2 速生杨NaOH-AQ浆ECF和TCF漂白 |
5.3 木聚糖酶用于麦草浆ECF漂白的研究 |
5.4 己烯糖醛酸对麦草浆ECF漂白的影响 |
5.5 采用H2O2终段漂降低阔叶木ECF漂白浆的返黄 |
5.6 高硅含量麦草浆ECF漂白工艺的研究 |
(9)麦草浆二氧化氯清洁漂白技术及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
引言 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 我国造纸工业纤维原料结构现状及发展趋势 |
1.1.2 我国纸浆漂白现状及发展趋势 |
1.2 非木材植物纤维原料的制浆造纸性能 |
1.2.1 几种非木材植物纤维原料的纤维形态与化学组分 |
1.2.2 麦草纤维原料的制浆造纸性能 |
1.3 无(少)污染漂白技术的发展 |
1.3.1 二氧化氯脱木素和漂白 |
1.3.2 氧脱木素技术 |
1.3.3 过氧化氢漂白 |
1.3.4 中高浓纸浆清洁漂白技术的理论与实践 |
1.3.5 纸浆清洁漂白方法 |
1.4 二氧化氯脱木素和漂白化学及漂白动力学 |
1.4.1 二氧化氯的理化性质和制备 |
1.4.2 二氧化氯脱木素和漂白化学中的木素反应 |
1.4.3 二氧化氯脱木素和漂白化学中的无机中介反应 |
1.4.4 二氧化氯脱木素和漂白动力学 |
1.5 二氧化氯脱木素和漂白技术的研究进展 |
1.5.1 ClO_2 用量的优化及改良的ECF漂白流程 |
1.5.2 pH值对ClO_2脱木素和漂白效果的影响 |
1.5.3 添加助剂提高ClO_2脱木素和漂白效率 |
1.5.4 降低ClO_2 漂白过程中AOX生成量的途径 |
1.6 木素结构及其在漂白过程中的变化 |
1.6.1 木素及其结构 |
1.6.2 研究纸浆漂白过程中木素结构变化的方法 |
1.7 本论文的研究目的意义研究内容及研究目标 |
1.7.1 本论文的研究目的和意义 |
1.7.2 本论文的主要研究内容 |
1.7.3 本论文的主要研究目标 |
第二章 麦草浆二氧化氯与氧气脱木素效率及相应漂白流程的对比 |
2.1 原料和实验方法 |
2.1.1 原料 |
2.1.2 漂白实验 |
2.1.3 检测与分析 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 麦草浆二氧化氯与氧气脱木素效率的对比 |
2.2.2 含D_0 段与O段相应漂白流程的比较 |
2.2.3 D_0 段与O段及相应漂白流程漂白废水污染负荷的比较 |
2.2.4 D_0 段与O段漂白废水的紫外光谱对比分析 |
2.2.5 D_0 段与O段及相应漂白流程纸浆的FT-IR谱图分析 |
2.2.6 D_0 浆与O浆及相应漂白流程纸浆纤维的扫描电镜对比分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 碱抽提协同木聚糖酶处理强化麦草浆二氧化氯脱木素和漂白 |
3.1 原料和实验方法 |
3.1.1 原料 |
3.1.2 实验方法 |
3.1.3 检测与分析 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 木聚糖酶处理对麦草浆二氧化氯脱木素效果的影响 |
3.2.2 木聚糖酶处理对麦草浆DP短序漂白效果的影响 |
3.2.3 碱抽提协同木聚糖酶处理强化麦草浆二氧化氯漂白 |
3.2.4 木聚糖酶处理对ECF漂白中二氧化氯用量的节省 |
3.2.5 酶处理前后纸浆纤维形态的SEM分析 |
3.2.6 纸浆滤液的紫外-可见吸收光谱分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 碱抽提强化的麦草浆二氧化氯漂白及ECF漂白流程研究 |
4.1 原料和实验方法 |
4.1.1 原料 |
4.1.2 蒸煮实验 |
4.1.3 漂白实验 |
4.1.4 检测与分析 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 D_0ED_1 漂白流程中碱抽提E对D0 木素的改性效果 |
4.2.2 D_0EOD_1 漂白流程中碱抽提EO对D_0 木素的改性效果 |
4.2.3 EP和E_(OP)在D_0EPD_1 和D0E_(OP)D_1 漂白流程中的改性效果 |
4.2.4 碱抽提强化方式对E段卡伯值的影响 |
4.2.5 D1 段不同ClO_2用量对终点白度的影响 |
4.2.6 pH值对D_0EPD_1 漂白中D_1 段终点白度的影响 |
4.2.7 D0ED_1 与D_0EP漂白流程的比较 |
4.2.8 不同ECF漂白流程的比较 |
4.3 本章小结 |
第五章 添加助剂的非木浆二氧化氯漂白 |
5.1 原料和实验方法 |
5.1.1 原料 |
5.1.2 蒸煮实验 |
5.1.3 漂白实验 |
5.1.4 检测与分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 添加醛类活化ClO_2 漂白的原理 |
5.2.2 不同助剂添加量对麦草浆二氧化氯脱木素的活化效果 |
5.2.3 甲醛和乙二醛对非木浆ClO_2脱木素的活化效果 |
5.2.4 不同助剂活化效果的对比 |
5.2.5 甲醛对二氧化氯实际消耗量及脱木素效率的影响 |
5.2.6 未漂浆初始卡伯值的高低对助剂活化效果的影响 |
5.2.7 添加甲醛助剂对麦草浆DEPP漂后浆性能的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 麦草浆ECF漂白废水中有机污染物成分的鉴定 |
6.1 原料与实验方法 |
6.1.1 原料 |
6.1.2 实验方法 |
6.2 分析与检测 |
6.2.1 水质常规分析 |
6.2.2 红外光谱分析 |
6.2.3 GC-MS分析 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 废水的常规特性分析 |
6.3.2 废水的FT-IR分析 |
6.3.3 废水的GC-MS分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 麦草浆ECF漂白过程中木素结构的变化 |
7.1 原料和实验方法 |
7.1.1 原料 |
7.1.2 木素试样的分离和提取 |
7.1.3 木素试样的红外光谱分析 |
7.1.4 木素试样的紫外光谱分析 |
7.1.5 木素试样的热重分析 |
7.1.6 木素试样的凝胶渗透色谱分析 |
7.1.7 木素试样的~1H-NMR分析 |
7.1.8 木素试样的~(31)P-NMR分析 |
7.2 结果与讨论 |
7.2.1 红外光谱分析 |
7.2.2 紫外光谱分析 |
7.2.3 热重分析 |
7.2.4 凝胶渗透色谱分析 |
7.2.5 ~1H-NMR分析 |
7.2.6 定量~(31)P-NMR分析 |
7.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(10)麦草浆传统CEH漂白过程中AOX生成规律的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 中国造纸工业原料 |
1.1.1 制浆造纸工业纤维原料状况 |
1.1.2 充分利用麦草纤维原料在我国的现实意义 |
1.1.3 非木材制浆的发展趋势 |
1.2 中国造纸工业的发展及面临的环保压力 |
1.2.1 中国造纸工业的发展 |
1.2.2 造纸工业的污染现状 |
1.3 纸浆漂白的发展历史 |
1.3.1 传统纸浆漂白废水中产生的主要有毒物质 |
1.3.2 CEH 漂白废水的性质 |
1.3.3 低污染漂白技术的发展 |
1.4 漂白废水中有机氯化物的研究情况 |
1.4.1 国内外对漂白废水中有机氯化物的研究状况 |
1.4.2 含氯漂白废水中有机氯化物毒性的衡量 |
1.5 含氯漂白废水中有机氯化物的测定方法 |
1.5.1 废水有机氯化物的分析方法 |
1.6 有机氯化物在CEH 漂白过程中的生成机理 |
1.6.1 有机氯化物在C 段漂白过程中的生成机理 |
1.6.2 有机氯化物在E 段漂白过程中的生成机理 |
1.6.3 有机氯化物在H 段漂白过程中的生成机理 |
1.7 论文研究的背景和意义 |
1.8 研究内容 |
第2章 传统CEH 漂白过程中AOX 的生成规律 |
2.1 实验原料与方法 |
2.1.1 浆样 |
2.1.2 CEH 三段漂白废水样的制备 |
2.1.3 废水中AOX 含量的测定 |
2.1.4 分析与检测 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 用氯量的影响 |
2.2.2 氯化时间的影响 |
2.2.3 E 段漂白条件对废水中AOX 含量的影响 |
2.2.4 H 段漂白条件对废水中AOX 含量的影响 |
2.3 本章小结 |
第3章 二氧化氯漂白对麦草浆漂白废水中AOX 含量的影响 |
3.1 实验原料与方法 |
3.1.1 浆样 |
3.1.2 稳态ClO_2 溶液 |
3.1.3 H_2O_2 漂液测定 |
3.1.4 方法与检测 |
3.1.5 废水指标测定 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 ClO_2 取代CEH 中C 段的元素氯 |
3.2.2 H_2O_2 在减少ClO_2 漂白废水中AOX 生成量的作用 |
3.3 本章小结 |
第4章 漂前预处理对传统CEH 漂白废水中AOX 生成量的影响 |
4.1 实验原料与方法 |
4.1.1 浆样 |
4.1.2 木聚糖酶来源及活性的测定 |
4.1.3 实验方法 |
4.1.4 分析与检测 |
4.1.5 废水指标检测 |
4.2 实验结果与讨论 |
4.2.1 木聚糖酶预处理对CEH 漂白废水中AOX 含量的影响 |
4.2.2 木聚糖酶预处理对H、HH、DH 漂后废水中AOX 含量的影响 |
4.2.3 氧脱木素用碱量变化对CEH 漂后废水中AOX 含量的影响 |
4.2.4 氧脱木素时间变化对CEH 漂后废水中AOX 含量的影响 |
4.2.5 氧脱木素温度变化对CEH 漂后废水中AOX 含量的影响 |
4.3 本章小结 |
第5章 含氯漂白废水中AOX 的化学组分分析 |
5.1 实验准备 |
5.1.1 分析样品的制备 |
5.1.2 GC-MS 分析条件 |
5.2 麦草浆CEH 各段废水中AOX 组分的GC-MS 分析 |
5.2.1 麦草浆C 段废水中AOX 组分分析 |
5.2.2 麦草浆E 段废水中AOX 组分分析 |
5.2.3 麦草浆H 段废水中AOX 组分分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
四、纸浆含氯漂白废水的处理(论文参考文献)
- [1]20世纪70-90年代美国纸浆造纸工业的环境管制及其影响[D]. 许娜. 河北师范大学, 2021(12)
- [2]纸浆漂白过程建模及工艺优化的方法研究[D]. 马志超. 广西大学, 2020(07)
- [3]桉木板皮浆中浓臭氧漂白与二氧化氯漂白的工艺与机理研究[D]. 夏睦翔. 华南理工大学, 2020(02)
- [4]进口废纸再生过程污染特征模拟研究[D]. 黄慧. 桂林理工大学, 2020(01)
- [5]低浓阔叶木浆臭氧漂白工艺及动力学研究[D]. 陈霞. 华南理工大学, 2019(01)
- [6]纸浆中残留黑液对漂白废水污染负荷的影响[D]. 洪明珠. 华南理工大学, 2017(06)
- [7]蔗渣浆二氧化氯漂白过程AOX生成机理研究[D]. 聂双喜. 广西大学, 2015(01)
- [8]ECF和TCF漂白发展现状与研究进展[J]. 杨斌,张美云,徐永建,夏银凤. 黑龙江造纸, 2012(03)
- [9]麦草浆二氧化氯清洁漂白技术及机理研究[D]. 赵德清. 华南理工大学, 2010(12)
- [10]麦草浆传统CEH漂白过程中AOX生成规律的研究[D]. 李玉峰. 山东轻工业学院, 2008(12)