CN111995170A - 一种造纸废水复合处理药剂及其处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种造纸废水复合处理药剂，包括A药剂和B药剂；A药剂组成为：微生物菌剂和膨润土；B药剂组成为：聚丙烯酰胺、聚合硫酸铁、果胶、羟乙基纤维素、氧化钙、氢氧化钙、壳聚糖、聚赖氨酸溶液、羧甲基纤维素、氯化钙。使用该复合药剂进行造纸废水的处理过程为：将造纸废水导入过滤池中过滤处理，然后再导入A液槽中加入A药剂进行处理后过滤得到一次过滤液；将一次过滤液导入B液槽中，向B液槽中加入B药剂进行搅拌，静置沉淀，然后过滤得到二次过滤液，最后将二次过滤液的pH值调节到中性后，进行排放。本发明能够对造纸废水进行有效处理，药剂性能稳定，药剂用量少，处理过程中简单，使用效果好。
Description
技术领域
本发明属于造纸废水处理技术领域，具体涉及一种造纸废水复合处理药剂及其处理方法。
背景技术
造纸废水指制浆造纸工艺过程中产生的废水。包括制浆蒸煮废液、洗涤废水、漂白废水与纸机白水等。造纸废水中含有大量的有机物和悬浮物，并含有大量化学药品和杂质，造纸废水成分复杂，可生化性差，属于较难处理的工业废水，是我国主要的工业污染源之一。
目前，造纸废水处理工艺有生化法、吸附法、化学氧化法、离子交换、点渗析和絮凝沉淀法等。在各行各业中，造纸企业的废水的排放量位居前列，并且造纸废水处理难度比较大，采用上述的处理方法以及药剂对造纸废水进行处理效果任然不够理想，并且处理过程操作复杂，药剂性能不稳定等问题，废水处理效果有待进一步提高，而且有的还会造成二次污染的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有造纸废水处理过程中药剂性能不稳定，处理效果不理想，处理过程繁琐等问题，提供一种处理效果稳定，使用量少，处理过程简单的造纸废水处理药剂及其处理方法。
本发明的方案是通过这样实现的：
一种造纸废水复合处理药剂，包括A药剂和B药剂；
所述A药剂各组成成分及其重量份数比为：微生物菌剂30～40份、膨润土20～25份；
所述B药剂各组成成分及其重量份数比为：聚丙烯酰胺30～35份、聚合硫酸铁16～18份、果胶12～15份、羟乙基纤维素7～10份、氧化钙12～16份、氢氧化钙12～16份、壳聚糖40～50份、聚赖氨酸溶液18～22份、羧甲基纤维素18～22份、氯化钙5～7份。
作为本发明的进一步说明，所述微生物菌剂为白腐菌、酵母菌、木霉菌、球衣细菌、芽孢杆菌、荧光杆菌、放线菌中的两种或两种以上的组合。
一种制备造纸废水复合处理药剂的方法，包括以下步骤：
a.膨润土改性：将膨润土20～25份粉碎至80～100目后置于质量浓度为20％的盐酸溶液中进行搅拌混合，然后在70～80℃下进行恒温水浴60～80min，使用蒸馏水进行洗涤至pH值为中性得到洗涤物，将洗涤物在105℃下烘干至恒重，置于马弗炉中进行煅烧，设定煅烧条件为：先升温至120～150℃进行煅烧30～40min，然后再升温到200～250℃进行煅烧30～40min，最后升温到300～400℃进行煅烧60～90min，然后自然降温到室温得到改性膨润土；
b.A药剂的制备：取微生物菌剂30～40份置于去离子水进行搅拌制成菌悬液，然后取改性膨润土加入到菌悬液中，在20～30℃、100～120r/min的条件下超声振动30～50min使菌体固定在改性膨润土上，使用过滤网进行过滤，将吸附有微生物菌剂的改性膨润土在室温下进行负压脱水干燥至恒重得到A药剂；
c.复合膜材料制备:取壳聚糖40～50份溶解于质量浓度为1％的冰乙酸溶液中，充分搅拌至壳聚糖完全溶解得到壳聚糖溶液，然后加入氯化钙5～7份进行搅拌8～12min，再将聚赖氨酸溶液18～22份、羧甲基纤维素18～22份依次添加到壳聚糖溶液中进行磁力搅拌15～20min得到复合膜材料；
d.聚合硫酸铁材料的制备：取聚合硫酸铁16～18份加入到去离子水中，然后依次加入果胶12～15份、羟乙基纤维素7～10份进行搅拌混合，然后在55～60℃下进行水浴反应60min，取出静置8～10h后将得到的混合物料置于真空干燥箱中进行干燥至恒重，然后研磨成200～300目的粉末即得到聚合硫酸铁材料；
e.B药剂的制备：取聚丙烯酰胺30～35份加入造粒机中进行造粒得到聚丙烯酰胺颗粒，取三分之一的复合膜材料均匀喷洒到聚丙烯酰胺颗粒的外表面进行包膜得到聚丙烯酰胺内层颗粒，在聚丙烯酰胺内层颗粒外表面包裹上复合硫酸铁材料，然后再喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜得到聚合硫酸铁复合颗粒，在聚合硫酸铁复合颗粒外表面包裹上氧化钙12～16份和氢氧化钙12～16份的混合物，喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜，在40～55℃下烘干得到B药剂。
在制备过程中采用膨润土与微生物负载，膨润土具有巨大比表面积、发达孔隙结构以及优良的吸附性能，以膨润土作为载体，能够为微生物构建了良好的生存环境，，使得微生物能在其巨大的表面和发达孔隙中快速、大量繁殖，进而对有机污染物进行快速降解，提高医药废水净化效率，并且通过负载后更加容易将微生物进行回收。
将B药剂制备成多层颗粒药剂，在投入废水中后，B药剂中的最外层的复合膜材料开始崩解释放出氧化钙和氢氧化钙，氧化钙和氢氧化钙遇水后可以中和废水中的有机酸，并且能够让重金属离子析出，还具有一定的絮凝作用，吸附其他的污染物形成较小的分子絮凝物，然后接着中间层的聚合硫酸铁和果胶的复合材料在复合膜材料溶于水中后被释放出来，对废水进行吸附絮凝沉淀，通过聚合硫酸铁和果胶的相互作用可以发挥无机絮凝剂的电中和能力和有机高分子长链的吸附架桥性能，形成更高效的处理效果，加入的羟乙基纤维素可以起到保护胶体的作用，使得形成的胶体性能更加稳定，最后通过聚丙烯酰胺与聚合硫酸铁、果胶等相互作用，形成更大的絮凝物，更好地对造纸废水中的污染物去除，有效减少药剂的用量。将B药剂制备成多层的药剂，通过外层膜的崩解将药物在不同时间释放出来，可以避免多次投药的麻烦，使得处理过程中更为简单、方便。加入的壳聚糖和聚赖氨酸具有絮凝和杀菌作用，在使用过程中能够杀灭废水中的细菌，使用方便。
作为本发明的进一步说明，所述a中所述膨润土与盐酸溶液重量比为1:6～8。
作为本发明的进一步说明，所述b中所述微生物菌剂与去离子水重量比为5～7：1。
作为本发明的进一步说明，所述d中所述聚合硫酸铁与去离子水重量比为2～3：1。
作为本发明的进一步说明，所述B药剂的粒径为1～1.5cm。
一种造纸废水的处理方法，包括以下步骤：
步骤一：将造纸废水导入过滤池中使用50～60目的筛网进行过滤预处理，将预处理后的造纸废水导入A液槽中，加入A药剂进行搅拌处理8～10h，然后过滤得到一次过滤液并将A药剂进行回收；
步骤二：将一次过滤液导入B液槽中，向B液槽中加入B药剂进行搅拌，静置沉淀20～40min，然后过滤得到二次过滤液并回收B药剂；
步骤三：将二次过滤液的pH值调节到中性后，进行排放。
首先使用筛网将造纸废水中的较大颗粒的污染物进行去除，避免后期在处理过程中较大颗粒的污染物与处理药剂结合影响药剂的处理效果，先加入A药剂进行处理，A药剂中的微生物能够对造纸废水中的木质素、纤维素、半纤维素、糖类等大分子物质进行分解成小分子物质，并且这些微生物在降解的过程中也会消亡，不会造成二次污染，使用膨润土对微生物进行负载，能够提高微生物的稳定性，并且膨润土具有一定的吸附作用，能够先将造纸废水中的污染物吸附过来，然后再通过负载在膨润土上的微生物进行降解，降解时间更加快速，并且膨润土具有一定的絮凝作用，在微生物降解后可以使降解后的部分小分子物质进行絮凝沉淀分离，减轻后续处理的工作量，同时在后期通过过滤后可以将膨润土进行回收利用，节约资源；再通过B药剂的作用对造纸废水中的物质进行絮凝沉淀，能够更加彻底地将造纸废水中的污染物去除干净，提高净化效果。
本发明具备以下良好效果：
1.本发明制备得到的复合处理药剂性能稳定，处理过程药剂用量少，处理过程简单，方便，能够有效提高处理造纸废水的效率。
2.本发明的复合处理药剂法对造纸废水中各类污染物都具有较高的去除能力，并且对污染物的吸附捕集能力高，有利于提高废水处理效率。
3.本发明通过将聚丙烯酰胺、聚合硫酸铁、氢氧化钙等物质进行多层复合，通过复合膜材料的崩解使得复合物质在不同时间释放出来，可以避免多次投药的麻烦，使得处理过程中更为简单、方便。
具体实施方式
以下结合实施例描述本发明一种造纸废水复合处理药剂及其处理方法，这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。
实施例1：
本实施例的造纸废水复合处理药剂，包括A药剂和B药剂；所述A药剂各组成成分及其重量份数比为：由白腐菌和酵母菌组成的微生物菌剂30份、膨润土20份；所述B药剂各组成成分及其重量份数比为：聚丙烯酰胺30份、聚合硫酸铁16份、果胶12份、羟乙基纤维素7份、氧化钙12份、氢氧化钙12份、壳聚糖40份、聚赖氨酸溶液18份、羧甲基纤维素18份、氯化钙5份。
制备该造纸废水复合处理药剂的方法，包括以下步骤：
a.膨润土改性：将膨润土20份粉碎至80目后置于质量浓度为20％的盐酸溶液中进行搅拌混合，膨润土与盐酸溶液重量比为1:6，然后在70℃下进行恒温水浴60min，使用蒸馏水进行洗涤至pH值为中性得到洗涤物，将洗涤物在105℃下烘干至恒重，置于马弗炉中进行煅烧，设定煅烧条件为：先升温至120℃进行煅烧30min，然后再升温到200℃进行煅烧30min，最后升温到300℃进行煅烧60min，然后自然降温到室温得到改性膨润土；
b.A药剂的制备：按照微生物菌剂与去离子水重量比为5：1取微生物菌剂30份置于去离子水进行搅拌制成菌悬液，然后取改性膨润土加入到菌悬液中，在20℃、100r/min的条件下超声振动30min使菌体固定在改性膨润土上，使用过滤网进行过滤，将吸附有微生物菌剂的改性膨润土在室温下进行负压脱水干燥至恒重得到A药剂；
c.复合膜材料制备:取壳聚糖40份溶解于质量浓度为1％的冰乙酸溶液中，充分搅拌至壳聚糖完全溶解得到壳聚糖溶液，然后加入氯化钙5份进行搅拌8min，再将聚赖氨酸溶液18份、羧甲基纤维素18份依次添加到壳聚糖溶液中进行磁力搅拌15min得到复合膜材料；
d.聚合硫酸铁材料的制备：按照聚合硫酸铁与去离子水重量比为2：1取聚合硫酸铁16份加入到去离子水中，然后依次加入果胶12份、羟乙基纤维素7份进行搅拌混合，然后在55℃下进行水浴反应60min，取出静置8h后将得到的混合物料置于真空干燥箱中进行干燥至恒重，然后研磨成200目的粉末即得到聚合硫酸铁材料；
e.B药剂的制备：取聚丙烯酰胺30份加入造粒机中进行造粒得到聚丙烯酰胺颗粒，取三分之一的复合膜材料均匀喷洒到聚丙烯酰胺颗粒的外表面进行包膜得到聚丙烯酰胺内层颗粒，在聚丙烯酰胺内层颗粒外表面包裹上复合硫酸铁材料，然后再喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜得到聚合硫酸铁复合颗粒，在聚合硫酸铁复合颗粒外表面包裹上氧化钙12份和氢氧化钙12份的混合物，喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜，在40℃下烘干得到粒径为1cm的B药剂。
使用该复合处理药剂进行造纸废水的处理，包括以下步骤：
步骤一：将造纸废水导入过滤池中使用50目的筛网进行过滤预处理，将预处理后的造纸废水导入A液槽中，加入A药剂进行搅拌处理8h，然后过滤得到一次过滤液并将A药剂进行回收；
步骤二：将过滤液导入B液槽中，向B液槽中加入B药剂进行搅拌，静置沉淀20min，然后过滤得到二次过滤液并回收B药剂；
步骤三：将二次过滤液的pH值调节到中性后，进行排放。
实施例2：
本实施例的造纸废水复合处理药剂，包括A药剂和B药剂；所述A药剂各组成成分及其重量份数比为：由白腐菌、酵母菌和荧光杆菌组成的微生物菌剂40份、膨润土25份；所述B药剂各组成成分及其重量份数比为：聚丙烯酰胺35份、聚合硫酸铁18份、果胶15份、羟乙基纤维素10份、氧化钙16份、氢氧化钙16份、壳聚糖50份、聚赖氨酸溶液22份、羧甲基纤维素22份、氯化钙7份。
制备该造纸废水复合处理药剂的方法，包括以下步骤：
a.膨润土改性：将膨润土25份粉碎至100目后置于质量浓度为20％的盐酸溶液中进行搅拌混合，膨润土与盐酸溶液重量比为1:8，然后在80℃下进行恒温水浴80min，使用蒸馏水进行洗涤至pH值为中性得到洗涤物，将洗涤物在105℃下烘干至恒重，置于马弗炉中进行煅烧，设定煅烧条件为：先升温至150℃进行煅烧40min，然后再升温到250℃进行煅烧40min，最后升温到400℃进行煅烧90min，然后自然降温到室温得到改性膨润土；
b.A药剂的制备：按照微生物菌剂与去离子水重量比为7：1取微生物菌剂40份置于去离子水进行搅拌制成菌悬液，然后取改性膨润土加入到菌悬液中，在30℃、120r/min的条件下超声振动50min使菌体固定在改性膨润土上，使用过滤网进行过滤，将吸附有微生物菌剂的改性膨润土在室温下进行负压脱水干燥至恒重得到A药剂；
c.复合膜材料制备:取壳聚糖50份溶解于质量浓度为1％的冰乙酸溶液中，充分搅拌至壳聚糖完全溶解得到壳聚糖溶液，然后加入氯化钙7份进行搅拌12min，再将聚赖氨酸溶液22份、羧甲基纤维素22份依次添加到壳聚糖溶液中进行磁力搅拌20min得到复合膜材料；
d.聚合硫酸铁材料的制备：按照聚合硫酸铁与去离子水重量比为3：1取聚合硫酸铁18份加入到去离子水中，然后依次加入果胶15份、羟乙基纤维素10份进行搅拌混合，然后在60℃下进行水浴反应60min，取出静置10h后将得到的混合物料置于真空干燥箱中进行干燥至恒重，然后研磨成300目的粉末即得到聚合硫酸铁材料；
e.B药剂的制备：取聚丙烯酰胺30～35份加入造粒机中进行造粒得到聚丙烯酰胺颗粒，取三分之一的复合膜材料均匀喷洒到聚丙烯酰胺颗粒的外表面进行包膜得到聚丙烯酰胺内层颗粒，在聚丙烯酰胺内层颗粒外表面包裹上复合硫酸铁材料，然后再喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜得到聚合硫酸铁复合颗粒，在聚合硫酸铁复合颗粒外表面包裹上氧化钙16份和氢氧化钙16份的混合物，喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜，在55℃下烘干得到粒径为1.5cm的B药剂。
使用该复合处理药剂进行造纸废水的处理，包括以下步骤：
步骤一：将造纸废水导入过滤池中使用60目的筛网进行过滤预处理，将预处理后的造纸废水导入A液槽中，加入A药剂进行搅拌处理10h，然后过滤得到一次过滤液并将A药剂进行回收；
步骤二：将过滤液导入B液槽中，向B液槽中加入B药剂进行搅拌，静置沉淀40min，然后过滤得到二次过滤液并回收B药剂；
步骤三：将二次过滤液的pH值调节到中性后，进行排放。
实施例3：
本实施例的造纸废水复合处理药剂，包括A药剂和B药剂；所述A药剂各组成成分及其重量份数比为：由白腐菌、木霉菌、芽孢杆菌和放线菌组成的微生物菌剂35份、膨润土23份；所述B药剂各组成成分及其重量份数比为：聚丙烯酰胺33份、聚合硫酸铁17份、果胶14份、羟乙基纤维素9份、氧化钙15份、氢氧化钙15份、壳聚糖45份、聚赖氨酸溶液20份、羧甲基纤维素20份、氯化钙6份。
制备该造纸废水复合处理药剂的方法，包括以下步骤：
a.膨润土改性：将膨润土23份粉碎至90目后置于质量浓度为20％的盐酸溶液中进行搅拌混合，膨润土与盐酸溶液重量比为1:7，然后在75℃下进行恒温水浴70min，使用蒸馏水进行洗涤至pH值为中性得到洗涤物，将洗涤物在105℃下烘干至恒重，置于马弗炉中进行煅烧，设定煅烧条件为：先升温至135℃进行煅烧35min，然后再升温到220℃进行煅烧35min，最后升温到350℃进行煅烧75min，然后自然降温到室温得到改性膨润土；
b.A药剂的制备：按照微生物菌剂与去离子水重量比为6：1取微生物菌剂35份置于去离子水进行搅拌制成菌悬液，然后取改性膨润土加入到菌悬液中，在25℃、110r/min的条件下超声振动40min使菌体固定在改性膨润土上，使用过滤网进行过滤，将吸附有微生物菌剂的改性膨润土在室温下进行负压脱水干燥至恒重得到A药剂；
c.复合膜材料制备:取壳聚糖45份溶解于质量浓度为1％的冰乙酸溶液中，充分搅拌至壳聚糖完全溶解得到壳聚糖溶液，然后加入氯化钙6份进行搅拌10min，再将聚赖氨酸溶液20份、羧甲基纤维素20份依次添加到壳聚糖溶液中进行磁力搅拌18min得到复合膜材料；
d.聚合硫酸铁材料的制备：按照聚合硫酸铁与去离子水重量比为2.5：1取聚合硫酸铁17份加入到去离子水中，然后依次加入果胶14份、羟乙基纤维素9份进行搅拌混合，然后在58℃下进行水浴反应60min，取出静置9h后将得到的混合物料置于真空干燥箱中进行干燥至恒重，然后研磨成250目的粉末即得到聚合硫酸铁材料；
e.B药剂的制备：取聚丙烯酰胺33份加入造粒机中进行造粒得到聚丙烯酰胺颗粒，取三分之一的复合膜材料均匀喷洒到聚丙烯酰胺颗粒的外表面进行包膜得到聚丙烯酰胺内层颗粒，在聚丙烯酰胺内层颗粒外表面包裹上复合硫酸铁材料，然后再喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜得到聚合硫酸铁复合颗粒，在聚合硫酸铁复合颗粒外表面包裹上氧化钙15份和氢氧化钙15份的混合物，喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜，在45℃下烘干得到粒径为1.3cm的B药剂。
使用该复合处理药剂进行造纸废水的处理，包括以下步骤：
步骤一：将造纸废水导入过滤池中使用55目的筛网进行过滤预处理，将预处理后的造纸废水导入A液槽中，加入A药剂进行搅拌处理9h，然后过滤得到一次过滤液并将A药剂进行回收；
步骤二：将过滤液导入B液槽中，向B液槽中加入B药剂进行搅拌，静置沉淀30min，然后过滤得到二次过滤液并回收B药剂；
步骤三：将二次过滤液的pH值调节到中性后，进行排放。
实施例4：
本实施例的造纸废水复合处理药剂，包括A药剂和B药剂；所述A药剂各组成成分及其重量份数比为：由芽孢杆菌、荧光杆菌和放线菌组成的微生物菌剂32份、膨润土24份；所述B药剂各组成成分及其重量份数比为：聚丙烯酰胺33份、聚合硫酸铁17份、果胶13份、羟乙基纤维素9份、氧化钙15份、氢氧化钙11份、壳聚糖44份、聚赖氨酸溶液19份、羧甲基纤维素21份、氯化钙6份。
制备该造纸废水复合处理药剂的方法，包括以下步骤：
a.膨润土改性：将膨润土24份粉碎至85目后置于质量浓度为20％的盐酸溶液中进行搅拌混合，膨润土与盐酸溶液重量比为1:6，然后在70℃下进行恒温水浴75min，使用蒸馏水进行洗涤至pH值为中性得到洗涤物，将洗涤物在105℃下烘干至恒重，置于马弗炉中进行煅烧，设定煅烧条件为：先升温至125℃进行煅烧38min，然后再升温到240℃进行煅烧32min，最后升温到350℃进行煅烧70min，然后自然降温到室温得到改性膨润土；
b.A药剂的制备：按照微生物菌剂与去离子水重量比为5：1取微生物菌剂32份置于去离子水进行搅拌制成菌悬液，然后取改性膨润土加入到菌悬液中，在22℃、115r/min的条件下超声振动45min使菌体固定在改性膨润土上，使用过滤网进行过滤，将吸附有微生物菌剂的改性膨润土在室温下进行负压脱水干燥至恒重得到A药剂；
c.复合膜材料制备:取壳聚糖44份溶解于质量浓度为1％的冰乙酸溶液中，充分搅拌至壳聚糖完全溶解得到壳聚糖溶液，然后加入氯化钙6份进行搅拌10min，再将聚赖氨酸溶液19份、羧甲基纤维素21份依次添加到壳聚糖溶液中进行磁力搅拌16min得到复合膜材料；
d.聚合硫酸铁材料的制备：按照聚合硫酸铁与去离子水重量比为3：1取聚合硫酸铁17份加入到去离子水中，然后依次加入果胶13份、羟乙基纤维素9份进行搅拌混合，然后在58℃下进行水浴反应60min，取出静置8h后将得到的混合物料置于真空干燥箱中进行干燥至恒重，然后研磨成270目的粉末即得到聚合硫酸铁材料；
e.B药剂的制备：取聚丙烯酰胺33份加入造粒机中进行造粒得到聚丙烯酰胺颗粒，取三分之一的复合膜材料均匀喷洒到聚丙烯酰胺颗粒的外表面进行包膜得到聚丙烯酰胺内层颗粒，在聚丙烯酰胺内层颗粒外表面包裹上复合硫酸铁材料，然后再喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜得到聚合硫酸铁复合颗粒，在聚合硫酸铁复合颗粒外表面包裹上氧化钙15份和氢氧化钙11份的混合物，喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜，在43℃下烘干得到粒径为1.1cm的B药剂。
使用该复合处理药剂进行造纸废水的处理，包括以下步骤：
步骤一：将造纸废水导入过滤池中使用52目的筛网进行过滤预处理，将预处理后的造纸废水导入A液槽中，加入A药剂进行搅拌处理10h，然后过滤得到一次过滤液并将A药剂进行回收；
步骤二：将过滤液导入B液槽中，向B液槽中加入B药剂进行搅拌，静置沉淀35min，然后过滤得到二次过滤液并回收B药剂；
步骤三：将二次过滤液的pH值调节到中性后，进行排放。
实施例5：
本实施例的造纸废水复合处理药剂，包括A药剂和B药剂；所述A药剂各组成成分及其重量份数比为：由白腐菌、酵母菌、木霉菌、球衣细菌、芽孢杆菌、荧光杆菌和放线菌组成的微生物菌剂38份、膨润土21份；所述B药剂各组成成分及其重量份数比为：聚丙烯酰胺31份、聚合硫酸铁18份、果胶14份、羟乙基纤维素10份、氧化钙13份、氢氧化钙16份、壳聚糖43份、聚赖氨酸溶液21份、羧甲基纤维素21份、氯化钙5份。
制备该造纸废水复合处理药剂的方法，包括以下步骤：
a.膨润土改性：将膨润土21份粉碎至95目后置于质量浓度为20％的盐酸溶液中进行搅拌混合，膨润土与盐酸溶液重量比为1:7.5，然后在70℃下进行恒温水浴75min，使用蒸馏水进行洗涤至pH值为中性得到洗涤物，将洗涤物在105℃下烘干至恒重，置于马弗炉中进行煅烧，设定煅烧条件为：先升温至130℃进行煅烧33min，然后再升温到210℃进行煅烧32min，最后升温到320℃进行煅烧65min，然后自然降温到室温得到改性膨润土；
b.A药剂的制备：按照微生物菌剂与去离子水重量比为5.5：1取微生物菌剂38份置于去离子水进行搅拌制成菌悬液，然后取改性膨润土加入到菌悬液中，在27℃、115r/min的条件下超声振动40min使菌体固定在改性膨润土上，使用过滤网进行过滤，将吸附有微生物菌剂的改性膨润土在室温下进行负压脱水干燥至恒重得到A药剂；
c.复合膜材料制备:取壳聚糖43份溶解于质量浓度为1％的冰乙酸溶液中，充分搅拌至壳聚糖完全溶解得到壳聚糖溶液，然后加入氯化钙5份进行搅拌8min，再将聚赖氨酸溶液21份、羧甲基纤维素21份依次添加到壳聚糖溶液中进行磁力搅拌19min得到复合膜材料；
d.聚合硫酸铁材料的制备：按照聚合硫酸铁与去离子水重量比为2：1取聚合硫酸铁18份加入到去离子水中，然后依次加入果胶14份、羟乙基纤维素10份进行搅拌混合，然后在56℃下进行水浴反应60min，取出静置9h后将得到的混合物料置于真空干燥箱中进行干燥至恒重，然后研磨成270目的粉末即得到聚合硫酸铁材料；
e.B药剂的制备：取聚丙烯酰胺31份加入造粒机中进行造粒得到聚丙烯酰胺颗粒，取三分之一的复合膜材料均匀喷洒到聚丙烯酰胺颗粒的外表面进行包膜得到聚丙烯酰胺内层颗粒，在聚丙烯酰胺内层颗粒外表面包裹上复合硫酸铁材料，然后再喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜得到聚合硫酸铁复合颗粒，在聚合硫酸铁复合颗粒外表面包裹上氧化钙13份和氢氧化钙16份的混合物，喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜，在48℃下烘干得到粒径为1.4cm的B药剂。
使用该复合处理药剂进行造纸废水的处理，包括以下步骤：
步骤一：将造纸废水导入过滤池中使用58目的筛网进行过滤预处理，将预处理后的造纸废水导入A液槽中，加入A药剂进行搅拌处理8h，然后过滤得到一次过滤液并将A药剂进行回收；
步骤二：将过滤液导入B液槽中，向B液槽中加入B药剂进行搅拌，静置沉淀22min，然后过滤得到二次过滤液并回收B药剂；
步骤三：将二次过滤液的pH值调节到中性后，进行排放。
对比例：
本实施例的造纸废水复合处理药剂，包括A药剂和B药剂；所述A药剂各组成成分及其重量份数比为：由白腐菌和酵母菌组成的微生物菌剂30份；所述B药剂各组成成分及其重量份数比为：聚丙烯酰胺30份、聚合硫酸铁16份。B药剂的制备过程中为将聚丙烯酰胺30份和聚合硫酸铁16份进行混合即可。
使用该复合处理药剂进行造纸废水的处理，包括以下步骤：
步骤一：将造纸废水导入过滤池中使用50目的筛网进行过滤预处理，将预处理后的造纸废水导入A液槽中，加入A药剂进行搅拌处理8h，然后过滤得到一次过滤液并将A药剂进行回收；
步骤二：将过滤液导入B液槽中，向B液槽中加入B药剂进行搅拌，静置沉淀20min，然后过滤得到二次过滤液并回收B药剂；
步骤三：将二次过滤液的pH值调节到中性后，进行排放。
为了验证本发明制备得到的造纸废水复合处理药剂的性能，将实施例1～5以及对比例用于同一种造纸废水进行处理，并测定处理前后相应指标的含量，结果算出相应指标的去除率。测定结果如下表1所示。其中,以X代表某项物质指标，去除率计算公式为：X去除率(％)＝(处理前X含量-处理后X含量)/处理后X含量×％
表1造纸废水测定的相应指标情况
| COD(％) | BOD(％) | NH<sub>3</sub>-N(％) | |
| 实施例1 | 97.54 | 98.14 | 98.45 |
| 实施例2 | 98.12 | 98.36 | 97.63 |
| 实施例3 | 97.85 | 97.98 | 98.10 |
| 实施例4 | 97.64 | 98.42 | 98.33 |
| 实施例5 | 98.03 | 97.56 | 98.41 |
| 对比例 | 94.27 | 95.12 | 95.37 |
本发明上述实施例方案仅是对本发明的说明而不能限制本发明，权利要求中指出了本发明产品组成成分、成分比例、制备方法参数的范围，而上述的说明并未指出本发明参数的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应当认为是包括在权利要求书的范围内。
本发明是经过多位造纸废水处理技术人员长期工作经验积累，并通过创造性劳动创作而出，本发明制备得到的复合处理药剂性能稳定，在对造纸废水进行处理过程中使用量少，效果好，处理过程中简单，能够提高造纸废水处理的工作效率，利于推广使用。
Claims (8)
1.一种造纸废水复合处理药剂，其特征在于，包括A药剂和B药剂；
所述A药剂各组成成分及其重量份数比为：微生物菌剂30～40份、膨润土20～25份；
所述B药剂各组成成分及其重量份数比为：聚丙烯酰胺30～35份、聚合硫酸铁16～18份、果胶12～15份、羟乙基纤维素7～10份、氧化钙12～16份、氢氧化钙12～16份、壳聚糖40～50份、聚赖氨酸溶液18～22份、羧甲基纤维素18～22份、氯化钙5～7份。
2.根据权利要求1所述的造纸废水复合处理药剂，其特征在于，所述微生物菌剂为白腐菌、酵母菌、木霉菌、球衣细菌、芽孢杆菌、荧光杆菌、放线菌中的两种或两种以上的组合。
3.一种制备造纸废水复合处理药剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.膨润土改性：将膨润土20～25份粉碎至80～100目后置于质量浓度为20%的盐酸溶液中进行搅拌混合，然后在70～80℃下进行恒温水浴60～80min，使用蒸馏水进行洗涤至pH值为中性得到洗涤物，将洗涤物在105℃下烘干至恒重，置于马弗炉中进行煅烧，设定煅烧条件为：先升温至120～150℃进行煅烧30～40min，然后再升温到200～250℃进行煅烧30～40min，最后升温到300～400℃进行煅烧60～90min，然后自然降温到室温得到改性膨润土；
b.A药剂的制备：取微生物菌剂30～40份置于去离子水进行搅拌制成菌悬液，然后取改性膨润土加入到菌悬液中，在20～30℃、100～120r/min的条件下超声振动30～50min使菌体固定在改性膨润土上，使用过滤网进行过滤，将吸附有微生物菌剂的改性膨润土在室温下进行负压脱水干燥至恒重得到A药剂；
c.复合膜材料制备:取壳聚糖40～50份溶解于质量浓度为1%的冰乙酸溶液中，充分搅拌至壳聚糖完全溶解得到壳聚糖溶液，然后加入氯化钙5～7份进行搅拌8～12min，再将聚赖氨酸溶液18～22份、羧甲基纤维素18～22份依次添加到壳聚糖溶液中进行磁力搅拌15～20min得到复合膜材料；
d.聚合硫酸铁材料的制备：取聚合硫酸铁16～18份加入到去离子水中，然后依次加入果胶12～15份、羟乙基纤维素7～10份进行搅拌混合，然后在55～60℃下进行水浴反应60min，取出静置8～10h后将得到的混合物料置于真空干燥箱中进行干燥至恒重，然后研磨成200～300目的粉末即得到聚合硫酸铁材料；
e.B药剂的制备：取聚丙烯酰胺30～35份加入造粒机中进行造粒得到聚丙烯酰胺颗粒，取三分之一的复合膜材料均匀喷洒到聚丙烯酰胺颗粒的外表面进行包膜得到聚丙烯酰胺内层颗粒，在聚丙烯酰胺内层颗粒外表面包裹上复合硫酸铁材料，然后再喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜得到聚合硫酸铁复合颗粒，在聚合硫酸铁复合颗粒外表面包裹上氧化钙12～16份和氢氧化钙12～16份的混合物，喷洒三分之一的复合膜材料进行包膜，在40～55℃下烘干得到B药剂。
4.根据权利要求3所述的制备造纸废水复合处理药剂的方法，其特征在于，所述a中所述膨润土与盐酸溶液重量比为1:6～8。
5.根据权利要求3所述的制备造纸废水复合处理药剂的方法，其特征在于，所述b中所述微生物菌剂与去离子水重量比为5～7：1。
6.根据权利要求3所述的制备造纸废水复合处理药剂的方法，其特征在于，所述d中所述聚合硫酸铁与去离子水重量比为2～3：1。
7.根据权利要求3所述的制备造纸废水复合处理药剂的方法，其特征在于，所述B药剂的粒径为1～1.5cm。
8.一种造纸废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将造纸废水导入过滤池中使用50～60目的筛网进行过滤预处理，将预处理后的造纸废水导入A液槽中，加入A药剂进行搅拌处理8～10h，然后过滤得到一次过滤液并将A药剂进行回收；
步骤二：将过滤液导入B液槽中，向B液槽中加入B药剂进行搅拌，静置沉淀20～40min，然后过滤得到二次过滤液并回收B药剂；
步骤三：将二次过滤液的pH值调节到中性后，进行排放。
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