造紙工業(yè)是傳統的用水大戶(hù)，也是造成水污染的重要污染源之一。造紙廢水中固形物含量高、產(chǎn)泥量大，一般是同等規模市政污水處理廠(chǎng)的5～10倍。隨著(zhù)《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標準>GB3544-2008)的實(shí)施，造紙廢水的處理率和處理程度進(jìn)一步提升，造紙污泥產(chǎn)生量急劇增加。因此，造紙污泥的無(wú)害化處理與處置已成為繼造紙廢水后又一個(gè)亟待解決的環(huán)境問(wèn)題。傳統的處理與處置方法主要有是填埋和焚燒。填埋法簡(jiǎn)便易行，但需要占用大量土地，而且，若處理不當，容易引發(fā)地下水與土壤等的污染。據報道，我國將逐步限制未經(jīng)無(wú)機化處理的污泥填埋嘲。焚燒可以有效地實(shí)現污泥的減量化，亦可回收熱量，然而目前焚燒的一次性投資和處理成本較高，且焚燒煙氣需進(jìn)一步處理。近年來(lái)，利用污泥中的有效成分生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品，實(shí)現造紙污泥的資源化利用成為新的研究熱點(diǎn)。如以造紙污泥中的碳酸鈣為原料，制備復合填充劑及建筑材料；利用纖維素生產(chǎn)活性炭嘲、磨漿助劑、乙醇、乳酸；利用其中有機成分制成土壤改良劑。

隨著(zhù)人造板、地板、家具等裝飾業(yè)的快速發(fā)展，裝飾原紙的需求量日益增加。2012年，我國裝飾原紙產(chǎn)銷(xiāo)量達49.4萬(wàn)t。有色裝飾原紙著(zhù)色過(guò)程中往往添加氧化鐵顏料，使得造紙廢水中含有一定量的氧化鐵，經(jīng)過(guò)混凝沉淀處理后，這部分鐵較終沉積在污泥中。測定結果表明，這類(lèi)裝飾原紙生產(chǎn)廢水污泥中鐵含量約為8%~10%。本實(shí)驗以裝飾原紙生產(chǎn)廢水污泥中的鐵為原料，制備得到水處理中廣為應用的無(wú)機高分子絮凝劑液體聚合硫酸鐵（聚鐵)，并考察了自制聚合硫酸鐵對制藥廠(chǎng)廢水、造紙廠(chǎng)廢水的實(shí)際絮凝效果，以期為裝飾原紙生產(chǎn)廢水污泥的資源化利用提供一種可行的方法。

1實(shí)驗

1.1原料及藥品

裝飾原紙生產(chǎn)廢水污泥似下簡(jiǎn)稱(chēng)裝飾原紙污泥，全鐵含量8.98%），取自浙江杭州臨安海鑫紙業(yè)有限公司；廢鐵屑，取自溫州大學(xué)精工實(shí)習基地；聚合氯化鋁（pAC，Al2O3含量10%）、聚合硫酸鐵（全鐵含量11.2%)為工業(yè)純，市售；制藥廠(chǎng)廢水，CODc，為5120mg／L，取自浙江嵊州某制藥廠(chǎng)；造紙廢水，CODcr216mg／L，取自浙江杭州臨安海鑫紙業(yè)有限公司廢水處理調節池；其他試劑均為分析純。

1.2實(shí)驗方法

1.2.1聚合硫酸鐵的制備

（1)酸浸反應

聚合硫酸鐵的制備分為酸浸反應和氧化反應2個(gè)階段。在酸浸反應段，將裝飾原紙污泥自然晾干后于105℃干燥、粉碎、過(guò)120目篩。稱(chēng)取160g，溶于600mL20%的H2SO4中，于40~90℃下低速攪拌反應2—6h后，冷卻、離心，得到含鐵濾液。取250mL含鐵濾液，加入35g廢鐵屑曲于污泥中鐵離子濃度稍低，故需補充適量鐵），55℃下反應直至不再產(chǎn)生氣泡，過(guò)濾去除多余的鐵屑。

(2)氧化反應

向上述濾液中加入一定量的NaCl03，nNaCl03）：n（Fe2+)=0.17~0.20)：1，20~50℃氧化反應1~5h，冷卻至室溫即得到液體聚合硫酸鐵。測定聚合硫酸鐵的各項指標密度、pH值、全鐵含量、鹽基度、Fe2+含量、不溶物含量）。

1.2.2聚合硫酸鐵絮凝實(shí)驗

量取500mL制藥廢水和造紙廢水，分別加入自制聚合硫酸鐵、市售聚合硫酸鐵和PAC，快速攪拌60s，慢速攪拌10min，靜置0.5h后用針筒抽取上清液，測定COD。

1.2.3分析方法

密度、pH值、全鐵含量、鹽基度、Fe2+含量、不溶物含量等參照GB14591-2006標準方法進(jìn)行測定；COD采用重鉻酸鉀法測定。

通過(guò)以上實(shí)驗及結果分析，可得出以下結論：

1、采用H2SO4從裝飾原紙生產(chǎn)廢水污泥中提取鐵，然后通過(guò)NaCl03氧化制備得到了無(wú)機高分子液體聚合硫酸鐵(聚合硫酸鐵），其密度1.461g/cm3、全鐵含量11.12%、鹽基度13.33%、Fe2+含量0.05%、不溶物含量0.21%，即各項性能指標符合GB14591-2006液體聚合硫酸鐵一級標準要求。

2、污泥中鐵提取的適宜條件為：酸浸反應溫度90℃，反應時(shí)間5h；NaCl03氧化反應制備聚合硫酸鐵的適宜條件為：nNaCl0，）：n（Fe2+）=0.18:1，氧化反應時(shí)間3h。

3、對自制的聚合硫酸鐵進(jìn)行了廢水絮凝實(shí)驗，并與市售的聚合硫酸鐵和PAC的絮凝效果進(jìn)行了比較。結果表明，相同用量下，3種絮凝劑對造紙廢水的絮凝效果CODcr去除率由大到小）依次為：自制聚合硫酸鐵>市售聚合硫酸鐵>市售PAC。隨著(zhù)絮凝劑用量增加，3種絮凝劑對造紙廢水CODcr的去除效果均呈先上升后下降的變化。自制聚合硫酸鐵處理造紙廢水適宜用量為30~45mg／L。自制聚合硫酸鐵和市售聚合硫酸鐵對制藥廢水CODcr去除效果無(wú)顯著(zhù)差別，且隨其用量增加，CODcr去除率快速增大后基本保持不變。自制聚合硫酸鐵絮凝處理制藥廢水的用量以20—30mg／L為宜。