次氯酸钠处理造纸废水中COD的作用研究

鞠慧昀

辽宁省东港市环境保护监测站 辽宁 丹东118300

1 引言

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。造纸废水成分复杂，不同的生产工艺产生的污染物也不尽相同[1]。常用的处理方式为二级或多级联合处理。本文通过设计实验，对次氯酸钠在处理废水中COD的效果进行分析，并研究不同反应条件对处理效果的影响。

2 材料与方法

次氯酸钠(NaCl O)在水溶液中会发生水解，产生氢氧化钠和次氯酸(HCl O)。次氯酸极不稳定，会继续分解成Cl O-，进而夺取水中电子，表现出强氧化性。在弱酸性条件下，其水解产物可发生康尼查罗反应，使其氧化性增强[2]。

次氯酸钠在水中发生的反应如下：

NaCl O+H2O=HCl O+Na OH

HCl OH++Cl O-

根据以上原理，设计实验过程如下：

(1)次氯酸钠添加量实验：向6个250 mL烧杯中分别加入200 mL造纸废水，然后依次加入0.5、1.0、1.5、2.0、2.5和3.0 mL次氯酸钠溶液，调节磁力搅拌器以200 r/min搅拌50 min，依次测定其COD值。

(2)p H实验：取8个250 mL烧杯，分别加入200 mL造纸废水，调节溶液p H 值为4-11之间，根据前次实验结果的最优值加入次氯酸钠溶液，调节磁力搅拌器以200 r/min搅拌50 min，依次测定其COD值。

实验过程中所有试剂采用分析纯，实验用水为去离子水。COD的测定采用重铬酸钾法(HJ 828-2017)。

次氯酸钠有一定的腐蚀性及致敏作用，使用中需要佩戴手套，避免皮肤接触。

3 结果与讨论

3.1 次氯酸钠添加量对处理效果影响

图1 次氯酸钠不同添加量下COD及其去除率的变化

由图1看出，实验初期，随着次氯酸钠加入量的增加，COD去除效率明显上升，在加入2 mL时去除率达到最大，达到44.8%，证明次氯酸钠对于处理废水中的COD确实而有效。当加入量继续增加后，COD 值却反而升高了。这是因为当次氯酸钠完全氧化掉水中的可氧化物后，过量的次氯酸钠发生水解，产生的Cl-对COD 测试产生正干扰，造成COD 表征值偏高[3]。此时虽然可以通过添加硫酸汞去除干扰，但随着Cl-的继续增加，干扰作用也越来越强，表现为COD去除率逐渐下降。因此认为在添加2 mL次氯酸钠时对COD的处理最为有效。

3.2 p H值对处理效果影响

图2 不同p H 环境下COD及其去除率的变化

4 结论

次氯酸钠能够对废水中COD 进行较好的处理，其去除率随添加量和p H 值的增加先增大后减小。在p H 为9，添加量为1：100的条件下COD的去除效率最高，可以达到51.8%。