高級(jí)氧化技術(shù)助力造紙行業(yè)廢水處理與可持續(xù)發(fā)展

發(fā)布時(shí)間：2025-04-16

　　造紙工業(yè)是我國(guó)重要的基礎(chǔ)工業(yè)之一，但同時(shí)也是廢水排放大戶。造紙廢水具有成分復(fù)雜、有機(jī)物含量高、色度深、堿性大等特點(diǎn)，如果不經(jīng)過(guò)有效處理直接排放，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。高級(jí)氧化技術(shù)作為一種高效的廢水處理技術(shù)，在造紙行業(yè)的廢水處理中展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用前景。

　　在造紙廢水處理中，常見(jiàn)的高級(jí)氧化技術(shù)有 Fenton 試劑法、濕式氧化技術(shù)、光催化氧化技術(shù)、超臨界水氧化技術(shù)和聲化學(xué)氧化技術(shù)等。Fenton 試劑法操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)物易得。它通過(guò) Fe²?和 H?O?反應(yīng)產(chǎn)生?OH，能有效氧化造紙廢水中的各種有機(jī)物。在實(shí)際應(yīng)用中，通常將 Fenton 試劑法與其他方法聯(lián)用，如混凝沉降法、活性炭法或生物處理法等，以達(dá)到更好的處理效果。例如，先采用 Fenton 試劑法對(duì)造紙廢水進(jìn)行預(yù)處理，降低廢水中的有機(jī)物含量和色度，然后再通過(guò)生物處理法進(jìn)一步去除剩余的可生化有機(jī)物，實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放。

　　濕式氧化技術(shù)是在高溫高壓條件下通入空氣，使廢水中的有機(jī)污染物被氧化。按處理過(guò)程有無(wú)催化劑，可分為濕式空氣氧化和濕式空氣催化氧化兩類。該方法能無(wú)選擇且高效地氧化高濃度有機(jī)廢水，反應(yīng)時(shí)間短，不產(chǎn)生二次污染。但由于需要高溫高壓條件，對(duì)設(shè)備的要求較高，前期設(shè)備投入較大，在一定程度上限制了其應(yīng)用。

　　光催化氧化技術(shù)以 n 型半導(dǎo)體作催化劑，如 TiO?、ZnO 等。當(dāng)催化劑受到紫外光照射時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電子空穴對(duì)，進(jìn)而生成具有強(qiáng)氧化性的?OH，將水中的有機(jī)污染物氧化分解為 CO?及無(wú)機(jī)鹽等物質(zhì)。該技術(shù)工藝過(guò)程簡(jiǎn)單、節(jié)能、設(shè)備少，在造紙廢水處理方面具有一定的應(yīng)用前景。例如，可將光催化氧化技術(shù)應(yīng)用于造紙廢水的深度處理，去除經(jīng)過(guò)常規(guī)處理后仍殘留的微量有機(jī)污染物，進(jìn)一步提高出水水質(zhì)。

　　超臨界水氧化技術(shù)是利用超臨界水作為溶劑，在高溫、高壓下將有機(jī)物氧化分解為 CO?和 H?O。超臨界水具有溶解有機(jī)化合物的能力，能與有機(jī)物和氧或空氣完全互溶，使有機(jī)物在短時(shí)間內(nèi)被迅速氧化。該技術(shù)具有處理徹底、節(jié)能、高效、選擇性可調(diào)等特點(diǎn)，有良好的工業(yè)應(yīng)用前景，但目前在我國(guó)仍處于研究和探索階段，尚未大規(guī)模應(yīng)用于造紙廢水處理。

　　聲化學(xué)氧化技術(shù)則是利用超聲波輻射產(chǎn)生的高溫高壓環(huán)境和強(qiáng)沖擊微射流，使有機(jī)物受自由基氧化、熱解、機(jī)械剪切和絮凝作用等而被降解。未來(lái)，通過(guò)使用催化劑、與其他技術(shù)耦合以及采用連續(xù)操作等方式，有望進(jìn)一步提高該技術(shù)的降解速度和處理效率，降低處理成本，從而在造紙廢水處理中得到更廣泛的應(yīng)用。

　　總之，高級(jí)氧化技術(shù)為造紙行業(yè)的廢水處理提供了多種有效的解決方案。通過(guò)合理選擇和組合不同的高級(jí)氧化技術(shù)，以及加強(qiáng)與其他傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)造紙廢水的高效處理和達(dá)標(biāo)排放，推動(dòng)造紙行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。