超聲波處理造紙黑液
來源：張家港市港威科凈電子有限公司 閱讀：2840 更新時(shí)間：2012-09-26 18:19目前黑液單獨(dú)處理的方法很多，各有所長。黑液單獨(dú)處理的方法有堿回收法、酸析木素法。SO2酸化全回收法和物化法。堿回收法不適宜中小紙廠，酸析法卻需要大量的硫酸，SO2酸化法木素回收率很低，廢水負(fù)荷仍然很高。超聲降解有機(jī)污染物，是近年來興起的一項(xiàng)新型水處理技術(shù)。
降解機(jī)理
造紙廢液中有機(jī)物主要是大分子難降解難揮發(fā)的有機(jī)物，常溫常壓下很難分解為小分子化合物。但是在超聲輻射過程中，造紙廢液中有機(jī)污染物可以被部分降解，有以下可能機(jī)理：（1）超聲空化產(chǎn)生的瞬間高溫高壓提供高能，使大分子被打斷成小分子；（2）空化泡表面層的水分子可形成超臨界水，超臨界水的高擴(kuò)散性有利于反應(yīng)速率的增加；（3）加入H2O2和FeSO4試劑后產(chǎn)生的強(qiáng)氧化功能的OH與有機(jī)污染物（RH）反應(yīng)，是RH生成有機(jī)活性基團(tuán)R，R容易被OH和H2O2氧化形成小分子有機(jī)物，此條件下的超聲降解是以本體溶液和空化泡液界面處得OH氧化反應(yīng)為主；（4）Fenton反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+有一定的絮凝作用，可以與造紙廢水中被OH和H2O2氧化成的小分子有機(jī)物發(fā)生絮凝沉淀。
超聲波餓空化作用是主要的因素。超聲波作用于黑液時(shí)，引起液體內(nèi)部周期性的壓縮與膨脹，在壓縮區(qū)氣泡逐漸擴(kuò)大，然后突然崩潰，在急速的空化崩潰過程中，空化泡中產(chǎn)生高溫高壓，空化泡周邊的液體形成局部強(qiáng)烈的激波，由此產(chǎn)生一系列的次級(jí)效應(yīng)。這樣黑液中的木質(zhì)素大分子受到力學(xué)及化學(xué)效應(yīng)，受到?jīng)_擊破碎，亦可能導(dǎo)致凝聚和解聚。一部分木質(zhì)素大分子凝聚在黑液中的細(xì)小纖維上，被厭氧活性污泥的膠團(tuán)所吸附，亦降低了出水COD濃度。超聲波的沖擊破碎作用有可能使木素結(jié)構(gòu)單元之間的連接鏈——醚鍵發(fā)生斷裂，使木質(zhì)素網(wǎng)狀大分子變小，為微生物對(duì)其進(jìn)一步降解創(chuàng)造了有利條件，而且鏈中小分子部分?jǐn)嗔严聛砗笠子谒峄蓳]發(fā)性脂肪酸，為微生物所利用最終轉(zhuǎn)化成CH4、CO2等。
超聲波輻射可以將造紙黑液中大分子有機(jī)污染物部分分解為小分子有機(jī)物，增加廢水的可降解性。超聲波作為生物預(yù)處理技術(shù)是有效的，并且可與其他前處理手段聯(lián)用，取得很好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
