ZVI/Fe2+/H2O2類Fenton法深度處理煙草薄片廢水

孫 宇 ，陳順輝 ，徐桂軍 ，吳 健 ，張紅杰 ，張文暉 ，3

（1.河南煙草薄片有限公司，河南許昌461100；2.天津科技大學(xué)天津市制漿造紙重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300457；3.杭州特種紙業(yè)有限公司，浙江杭州311407）

造紙法煙草薄片是采用萃取濃縮方法對(duì)煙草原料（如煙梗、煙末和碎煙葉等）進(jìn)行固液分離，然后通過現(xiàn)代造紙技術(shù)進(jìn)行制漿和抄造，制成性狀類似于天然煙葉的薄片〔1〕。造紙法煙草薄片在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢水具有高有機(jī)物（COD＞10 000 mg/L）和高色度（＞5 000 C.U.）的特點(diǎn)。其中有機(jī)物以纖維素與半纖維素的部分水解產(chǎn)物（如多糖酸和低碳酸）為主，色度主要是由煙草中焦油、煙堿、酚類和苯環(huán)類物質(zhì)所造成的〔2〕。

傳統(tǒng)造紙法煙草薄片廢水的處理工藝主要采用一級(jí)物理分離和二級(jí)生化處理〔3〕。經(jīng)過生化處理后，廢水的COD和色度都大幅降低，但降解后產(chǎn)生的烷烴類化合物以及殘留的少量醚類與氮雜環(huán)類等物質(zhì)〔2〕使得出水 COD 仍然不達(dá)標(biāo)（＞300 mg/L），色度也仍然較高（一般在1000 C.U.以上），因此，為最終實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，該類廢水必須進(jìn)行進(jìn)一步的深度處理。

傳統(tǒng)Fenton氧化法具有無(wú)選擇性、操作簡(jiǎn)單和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，但也存在酸性使用條件（pH=3）和化學(xué)污泥產(chǎn)量大等缺陷〔4〕。因此，本研究嘗試采用鐵基非均相催化劑來(lái)解決傳統(tǒng)Fenton的問題。這種類Fenton技術(shù)具有pH應(yīng)用范圍更寬、較易回收和污泥產(chǎn)生量低等特點(diǎn)〔5〕。

零價(jià)鐵（ZVI）作為一種廉價(jià)且環(huán)境友好的鐵基非均相材料，已成功地應(yīng)用于染料廢水〔6〕、垃圾浸出液〔7〕和藥廠廢水〔8〕處理等領(lǐng)域。 在 ZVI 的活化過程中，ZVI一方面在酸性條件下連續(xù)產(chǎn)生Fe2+，另一方面在其表面可以將Fe3+還原成Fe2+?！?br>