王鑫宇 陳嘉川,,* 吳 芹 王雙飛 楊桂花,*(.廣西大學(xué)輕工與食品工程學(xué)院,廣西南寧,530004;.齊魯工業(yè)大學(xué)制漿造紙科學(xué)與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東濟(jì)南,50353)
·APMP制漿廢液·
楊木 APMP制漿化學(xué)預(yù)處理廢液中有機(jī)物的分析
王鑫宇1陳嘉川1,2,*吳 芹2王雙飛1楊桂花2,*
(1.廣西大學(xué)輕工與食品工程學(xué)院,廣西南寧,530004;
2.齊魯工業(yè)大學(xué)制漿造紙科學(xué)與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東濟(jì)南,250353)
研究了不同化學(xué)預(yù)處理?xiàng)l件對(duì)APMP廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度的影響。結(jié)果表明,化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中化學(xué)藥劑NaOH用量、H2O2用量和Na2SiO3用量對(duì)化學(xué)預(yù)處理廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度的變化有不同影響,影響程度由大到小依次為NaOH用量>H2O2用量 >Na2SiO3用量,其中NaOH用量和H2O2用量對(duì)木素和糖類物質(zhì)濃度的變化有重要影響,Na2SiO3用量無(wú)明顯影響?;瘜W(xué)預(yù)處理溫度對(duì)化學(xué)預(yù)處理廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度的影響程度明顯大于化學(xué)預(yù)處理時(shí)間。在化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中,NaOH用量、H2O2用量和化學(xué)預(yù)處理溫度是影響楊木APMP制漿化學(xué)預(yù)處理廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度的重要因素。
楊木 APMP;化學(xué)預(yù)處理廢液;木素;糖類物質(zhì)
APMP是國(guó)內(nèi)近些年發(fā)展較快的高得率制漿方法之一[1-2],其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢液主要來(lái)源于螺旋擠壓、化學(xué)預(yù)處理、機(jī)械磨漿等過(guò)程。廢液中的物質(zhì)包含溶出的有機(jī)物、殘余化學(xué)藥劑和細(xì)小纖維等,其中,溶出的有機(jī)物中主要成分為各種糖、木素和抽出物,很難采用堿回收法回收化學(xué)藥品降低其污染負(fù)荷[3]。APMP制漿廢液的特征是濃度高、水溫高和生物毒性大,其中制漿過(guò)程中溶解的樹(shù)脂酸和脂肪酸是導(dǎo)致廢液毒性的主要原因,低分子可溶性木素類物質(zhì)是 廢液 COD的主 要來(lái)源[4-5],木 素結(jié)構(gòu) 復(fù)雜,分子中含有苯環(huán)、醚鍵、酚羥基、羰基等多種官能團(tuán),而且難以分離和提取,因此,國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者致力于木素分離與結(jié)構(gòu)分析方面的研究[6-9]。APMP制漿廢液主要來(lái)源于制漿過(guò)程中擠壓、化學(xué)預(yù)浸漬和漂白等過(guò)程,廢液中的污染物質(zhì)主要來(lái)源于原料中溶出的有機(jī)化合物和工藝過(guò)程中殘余的化學(xué)藥品[10],而化學(xué)預(yù)處理廢液是 APMP制漿廢液中溶出有機(jī)物和殘余化學(xué)品的主要來(lái)源。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)對(duì)楊木 APMP制漿化學(xué)預(yù)處理廢液中溶出的木素和糖類物質(zhì)濃度及含量進(jìn)行分析,研究化學(xué)預(yù)處理?xiàng)l件對(duì)化學(xué)預(yù)處理廢液中有機(jī)物的影響。
1.1廢液制備
楊木木片規(guī)格(長(zhǎng) ×寬 ×厚):20 mm×18 mm ×3 mm。廢液制備:楊木片經(jīng)過(guò)洗滌后,按 1∶5的液比加水浸泡 24 h,然后在15 L電熱回轉(zhuǎn)式蒸煮鍋中快速加熱至100℃,保溫 60 min后,模擬汽蒸處理,然后在單螺旋擠壓疏解機(jī)上對(duì)汽后的木片進(jìn)行擠壓疏解,在擠碾的過(guò)程中加入汽蒸后的水防止設(shè)備堵塞,加入藥品,液比為1∶4,在80℃下保溫90 min后,進(jìn)行第一段化學(xué)預(yù)處理,收集該段廢液為第一段化學(xué)預(yù)處理廢液;將經(jīng)過(guò)第一段化學(xué)預(yù)處理的木片在螺旋擠壓疏解機(jī)上進(jìn)行第二次擠壓疏解,然后按同樣的步驟加入藥品進(jìn)行第二段化學(xué)預(yù)處理,收集該段的廢液為第二段化學(xué)預(yù)處理廢液,為后續(xù)實(shí)驗(yàn)分析測(cè)試用。
1.2實(shí)驗(yàn)儀器
UV-2550紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì),日本Shimadzu公司;TD1-15電熱蒸煮鍋(15 L),咸陽(yáng)通達(dá)輕工設(shè)備有限公司;JS-10螺旋擠壓疏解機(jī),安丘市汶瑞機(jī)械制造有限公司。
1.3測(cè)定方法
1.3.1溶液中木素測(cè)定[11]
取化學(xué)預(yù)處理廢液稀釋適當(dāng)倍數(shù),然后取稀釋液2.5 mL至容量瓶中,加入1 mL的3,5-二硝基水楊酸(DNS)溶液,加去離子水定容至10 mL,取樣以DNS溶液(稀釋10倍)為參比,用紫外分光光度計(jì)于520 nm處測(cè)定吸光度值,根據(jù)木素標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算廢液中木素濃度。
與地面網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的隨機(jī)移動(dòng)性不同,衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)具有周期性,通信窗口范圍具有可預(yù)測(cè)性.根據(jù)軌道動(dòng)力學(xué)原理,可獲得星間距離和通信窗口范圍的關(guān)系,在用戶衛(wèi)星一個(gè)周期內(nèi)變化情況如圖2所示,距離變化從3.5萬(wàn)公里到4.15萬(wàn)公里.
1.3.2溶液中糖類物質(zhì)的測(cè)定[12]
準(zhǔn)確取1.0mL化學(xué)預(yù)處理廢液加入具塞試管中,先加入1.0 mL 5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)的苯酚溶液,再垂直快速加入5.0 mL濃硫酸,搖勻放置5min,沸水水浴加熱15 min,取出并快速冷卻至室溫,然后用紫外分光光度計(jì)在490 nm下進(jìn)行吸光度測(cè)定,計(jì)算糖類物質(zhì)濃度。
2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的確定
2.1.1木素標(biāo)準(zhǔn)曲線
準(zhǔn)確稱量精制木素0.500 g溶于常溫25 m L DNS溶液中,用去離子水定容至 250 mL,制得木素標(biāo)準(zhǔn)液。在容量瓶中分別加入按表 1所示的木素標(biāo)準(zhǔn)液體積,用DNS溶液(稀釋10倍)定容至10 m L,用紫外分光光度計(jì)在波長(zhǎng)520 nm處,用稀釋 10倍的 DNS為參比測(cè)定吸光度值,其結(jié)果如表 1所示。
根據(jù)表1做出的木素標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖 1所示。
表1 不同木素含量的 DNS溶液的吸光度
圖1 木素標(biāo)準(zhǔn)曲線
結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)線性回歸公式,木素濃度C與吸光度 A的關(guān)系見(jiàn)公式(1)。
式中,C為廢液中木素的濃度,g/L;A為廢液的吸光度;N為待測(cè)溶液稀釋的倍數(shù)。
按表2分別準(zhǔn)確量取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液于10mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,按表2中標(biāo)準(zhǔn)液的加入量加入試管中,加入1.0 mL 5%苯酚溶液,再垂直快速加入濃硫酸5.0 mL,搖勻,放置5 min,沸水浴加熱15 min,取出并快速冷卻至室溫,于490 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度值。
根據(jù)表2做出的糖類物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖2所示。
表2 不同葡萄糖濃度下的吸光度
圖2 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線
結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)線性回歸公式,糖類物質(zhì)濃度 C與吸光度 A之間的關(guān)系如公式(2)所示。
式中,C為廢液中糖類物質(zhì)的濃度,mg/L;A為廢液的吸光度;N為待測(cè)溶液稀釋的倍數(shù);J為換算因數(shù),J=1.522。
2.2NaOH用量對(duì)廢液中有機(jī)物濃度的影響
在兩段化學(xué)預(yù)處理?xiàng)l件中,當(dāng)液比 1∶4、溫度80℃、反應(yīng)時(shí)間90 min、H2O2用量3.0%、Na2SiO3用量3.0%、EDTA(乙二胺四乙酸)用量0.5%、 MgSO4用量1.0%不變的情況下,改變NaOH用量分別為2.0%、3.0%、4.0%和5.0%條件下進(jìn)行兩段化學(xué)預(yù)處理,第一段與第二段化學(xué)預(yù)處理中NaOH用量相同,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖3。
圖3 NaOH用量對(duì)木素和糖類物質(zhì)濃度的影響
由圖3可知,第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中的木素濃度高于第二段化學(xué)預(yù)處理廢液的,隨著NaOH用量的增加,第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中的木素濃度呈現(xiàn)上升趨勢(shì),且上升幅度較顯著,第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中的木素濃度呈現(xiàn)先提高后下降的趨勢(shì),在 NaOH用量為2.0%到3.0%時(shí),木素濃度隨NaOH用量的增加而提高,而在NaOH用量為3.0%到5.0%時(shí)木素濃度開(kāi)始降低,原因可能是第二段化學(xué)預(yù)處理所使用的木片是經(jīng)過(guò)第一段化學(xué)預(yù)處理后再次擠碾疏解的木片,在較低 NaOH用量下木素又進(jìn)一步的溶出,但隨著NaOH用量的增加,木片軟化程度更好,能溶出的木素大部分在第一段化學(xué)預(yù)處理及擠碾過(guò)程已經(jīng)溶出,因此,在NaOH用量為3.0%到5.0%時(shí)廢液中木素濃度出現(xiàn)降低。在相同的 NaOH濃度下,第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度和第二段化學(xué)預(yù)處理廢液木素濃度之和差別不明顯,這說(shuō)明在此條件下,木片中木素溶出已經(jīng)達(dá)到了其溶出極限。
由圖3還可知,第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中糖類物質(zhì)濃度要高于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液的。在第二段化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中,隨著NaOH用量的增加,半纖維素溶出增多,木片經(jīng)過(guò)第二次擠碾疏解之后,木片或木絲團(tuán)間隙變大,比表面積增加,使藥液更容易被木片或木絲團(tuán)吸收,半纖維素更易于溶出。隨著NaOH用量的增加,廢液中糖類物質(zhì)的濃度出現(xiàn)上升的趨勢(shì),但上升速度在 NaOH用量高于4.0%時(shí)減緩,可見(jiàn),NaOH用量不宜過(guò)高。在堿性條件下,尤其是木素已經(jīng)脫除的條件下,半纖維素易發(fā)生降解溶出,在廢液中產(chǎn)生糖類物質(zhì)。由此可知,NaOH用量在木片化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中起主要作用,在相同NaOH用量下,廢液中溶出的糖類物質(zhì)濃度均高于木素濃度,可見(jiàn)在化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中半纖維素比木素更容易降解溶出。
2.3H2O2用量對(duì)廢液中有機(jī)物的影響
在其他化學(xué)預(yù)處理?xiàng)l件(液比1∶4、溫度80℃、反應(yīng)時(shí)間90 min、NaOH用量3.0%、Na2SiO3用量3.0%、EDTA用量0.5%、MgSO4用量1.0%)不變的情況下,改變H2O2用量,分別取2.0%、3.0%、4.0%和5.0%的用量下進(jìn)行兩段化學(xué)預(yù)處理,第一段與第二段化學(xué)預(yù)處理 H2O2用量相同,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖4。
由圖4可知,隨著化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中H2O2用量的增加,兩段化學(xué)預(yù)處理擠碾廢液中的木素濃度均呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì),而且在相同的H2O2用量下,第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度明顯低于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液的。而糖類物質(zhì)濃度變化趨勢(shì)與木素相反,廢液中糖類物質(zhì)濃度均隨著H2O2用量的增加呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì),且在相同的 H2O2用量下第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中糖類物質(zhì)濃度明顯高于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液的。可能原因由于進(jìn)行了第一段化學(xué)預(yù)處理和兩次擠碾,木片在第二次化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中更易吸收化學(xué)藥劑,使纖維更易軟化并與化學(xué)藥劑發(fā)生反應(yīng),H2O2又是強(qiáng)氧化劑,易形成氫氧游離基,使木片中的碳水化合物容易降解形成糖類物質(zhì),因而第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中糖類物質(zhì)濃度要高于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液的,并且隨著 H2O2用量的增加,半纖維素降解溶出量增加。
2.4Na2SiO3用量對(duì)廢液中有機(jī)物的影響
圖 4 H2O2用量對(duì)木素和糖類物質(zhì)濃度的影響
圖5 Na2SiO3用量對(duì)木素和糖類物質(zhì)濃度的影響
在其他化學(xué)預(yù)處理?xiàng)l件(液比 1∶4、溫度 80℃、反應(yīng)時(shí)間90 min、NaOH用量3.0%、H2O2用量3.0%、EDTA`用量0.5%、MgSO4用量1.0%)不變的情 況 下,改 變 Na2SiO3用 量,分 別 取 2.0%、 3.0%、4.0%和5.0%的用量下進(jìn)行兩段化學(xué)預(yù)處理,第一段與第二段化學(xué)預(yù)處理中 Na2SiO3用量相同,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖5。
圖5中數(shù)據(jù)表明,第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度隨著Na2SiO3用量的增加無(wú)明顯變化,這說(shuō)明Na2SiO3用量 對(duì)木 素的 溶出 影 響 較 小。在 相 同 的Na2SiO3用量下,第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度較低,而且隨著 Na2SiO3用量的增加呈現(xiàn)略微下降的趨勢(shì)。在相同的 Na2SiO3用量下,第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中糖類物質(zhì)濃度高于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液的,而且廢液中糖類物質(zhì)濃度隨著Na2SiO3用量的增加同樣變化不明顯,原因是 Na2SiO3在化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中主要起穩(wěn)定劑和潤(rùn)滑劑的作用,與加入的EDTA和MgSO4形成穩(wěn)定系統(tǒng),抑制H2O2的無(wú)效分解,但在H2O2用量不變的情況下增加Na2SiO3用量對(duì)木素和碳水化合物的降解溶出無(wú)明顯作用。雖然第一段化學(xué)預(yù)處理殘留的NaOH和H2O2在后續(xù)第二段化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中發(fā)生作用,造成了木素和糖類物質(zhì)濃度的輕微波動(dòng),但第一段化學(xué)預(yù)處理廢液和第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素總量和糖類物質(zhì)濃度變化不明顯。
2.5化學(xué)預(yù)處理時(shí)間對(duì)廢液中有機(jī)物的影響
在其他化學(xué)預(yù)處理?xiàng)l件(液比 1∶4、溫度 80℃、反應(yīng)時(shí)間90 min、NaOH用量3.0%、H2O2用量3.0%、Na2SiO3用量3.0%、EDTA用量0.5%、Mg-SO4用量 1.0%)不變的情況下,改變化學(xué)預(yù)處理時(shí)間,分別取30、60、90、120 min下進(jìn)行兩段化學(xué)預(yù)處理,第一段與第二段化學(xué)預(yù)處理時(shí)間相同,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖6。
由圖6可知,隨著化學(xué)預(yù)處理時(shí)間的延長(zhǎng),兩段化學(xué)預(yù)處理廢液中的木素和糖類物質(zhì)濃度均有所增加,但增加幅度(與圖3、圖4相比)增加不大,可見(jiàn),化學(xué)預(yù)處理時(shí)間對(duì)廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度的影響程度比NaOH和 H2O2小,化學(xué)預(yù)處理時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。在相同的化學(xué)預(yù)處理時(shí)間下,兩段廢液中木素溶出總量變化不明顯,但隨著化學(xué)預(yù)處理時(shí)間的增加,第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度小于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度。與其他影響因素相同的是,在相同的化學(xué)預(yù)處理時(shí)間下,第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中糖類物質(zhì)濃度高于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液的,原因是第一段化學(xué)預(yù)處理后木片中殘留部分化學(xué)藥劑使木片易于軟化,更好的吸收后續(xù)化學(xué)預(yù)處理藥劑,使經(jīng)過(guò)兩次擠碾疏解后的木絲團(tuán)或木片比表面積增大,易于發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使半纖維素組分易于降解溶出而提高廢液中的糖類物質(zhì)濃度,因此,第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中糖類物質(zhì)濃度要高于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中的。
2.6化學(xué)預(yù)處理溫度對(duì)廢液中有機(jī)物的影響
在其他化學(xué)預(yù)處理?xiàng)l件(液比1∶4、反應(yīng)時(shí)間90 min、NaOH用量3.0%、H2O2用量3.0%、Na2SiO3用量3.0%、EDTA用量0.5%、MgSO4用量1.0%)不變的情況下,改變化學(xué)預(yù)處理溫度,分別取 60、70、80、90℃下進(jìn)行兩段化學(xué)預(yù)處理,第一段與第二段化學(xué)預(yù)處理溫度相同,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖7。
由圖7可知,廢液中木素濃度隨著化學(xué)預(yù)處理溫度的提高出現(xiàn)上升趨勢(shì),在化學(xué)預(yù)處理溫度為 60℃時(shí),第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度大于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中的,但隨著化學(xué)預(yù)處理溫度的進(jìn)一步升高第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度開(kāi)始小于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素的濃度,在化學(xué)預(yù)處理溫度為90℃時(shí)出現(xiàn)了下降,且第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度上升趨勢(shì)也放緩。出現(xiàn)這種趨勢(shì)的原因是化學(xué)預(yù)處理溫度較低時(shí)第一段化學(xué)預(yù)處理后木片中殘留的NaOH可以疊加第二段化學(xué)預(yù)處理中NaOH的作用,因而第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中的木素濃度高于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液中的,隨著化學(xué)預(yù)處理溫度的升高,H2O2的漂白和脫木素作用開(kāi)始增強(qiáng),在一定范圍內(nèi),化學(xué)預(yù)處理溫度越高,其氧化脫木素作用越強(qiáng),因此廢液中木素濃度在增加,但是 H2O2在高溫下易發(fā)生無(wú)效分解,影響其脫木素效率,故第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度出現(xiàn)了先升高后降低的趨勢(shì)。
圖6 化學(xué)預(yù)處理時(shí)間對(duì)木素和糖類物質(zhì)濃度的影響
圖7 化學(xué)預(yù)處理溫度對(duì)木素和糖類物質(zhì)濃度的影響
對(duì)于廢液中糖類物質(zhì)濃度,在相同的化學(xué)預(yù)處理溫度下,第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中糖類物質(zhì)濃度高于
第一段預(yù)處理廢液中的,且隨著化學(xué)預(yù)處理溫度的升高,廢液中糖類物質(zhì)的濃度也在逐漸增加,這說(shuō)明化學(xué)預(yù)處理溫度越高,越有利于提高藥液的擴(kuò)散和反應(yīng)性能,增加化學(xué)藥液作用效率,使半纖維素易于降解成低糖類物質(zhì)或單糖而溶于廢液中,因此第二段化學(xué)預(yù)處理廢液中糖類物質(zhì)的濃度高于第一段化學(xué)預(yù)處理廢液的,并且隨著化學(xué)預(yù)處理溫度的增加而增加。同時(shí)由于半纖維素的降解溶出破壞了木片中的木素碳水化合物結(jié)構(gòu),使木片易于軟化分絲,疏松多孔,進(jìn)而利于降低后續(xù)磨漿工序的能耗。
3.1通過(guò)對(duì)楊木 APMP化學(xué)預(yù)處理廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度的分析可知,化學(xué)預(yù)處理過(guò)程中NaOH用量、H2O2用量等因素對(duì)化學(xué)預(yù)處理廢液中木素和糖類物質(zhì)的溶出有重要影響,化學(xué)預(yù)處理廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度隨著NaOH用量的增加而升高;化學(xué)預(yù)處理廢液中木素濃度隨著H2O2用量的增加而降低,糖類物質(zhì)濃度隨著H2O2用量的增加而提高。Na2SiO3用量變化對(duì)化學(xué)預(yù)處理廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度影響不明顯,其主要作用是穩(wěn)定系統(tǒng),提高NaOH和H2O2的作用效率。NaOH用量、H2O2用量和Na2SiO3用量對(duì)化學(xué)預(yù)處理廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度的變化影響程度由大到小依次為NaOH用量>H2O2用量>Na2SiO3用量。
3.2對(duì)于化學(xué)預(yù)處理溫度和時(shí)間而言,化學(xué)預(yù)處理溫度對(duì)化學(xué)預(yù)處理廢液中木素和糖類物質(zhì)濃度的影響程度明顯大于化學(xué)預(yù)處理時(shí)間。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,可以選擇高溫短時(shí)間進(jìn)行化學(xué)預(yù)處理,或者選擇低溫長(zhǎng)時(shí)間化學(xué)預(yù)處理,以此來(lái)降低 APMP制漿化學(xué)預(yù)處理廢液中難降解有機(jī)物以及有毒物質(zhì)的含量。
[1] CHEN JC,YANG G H,KONG F G,et al.Influence of xylanase pretreatment on refining energy and brightness of P-RC APMP pulp of italian black poplar branches[J].Cellulose Chem.Technol.,2012,46(3/4):283.
[2] YANG Gui hua,CHEN Jia-chuan,MU Yong-sheng,et al.Refining Boosting Effects of Cellulase and Xylanase on P-RC APMP Pulp of Fast-growing Poplar Lop Wood[J].Transactions of China Pulp and Paper,2010,25(1):52.楊桂花,陳嘉川,穆永生,等.速生楊枝椏材P-RC APMP漿的酶促磨漿[J].中國(guó)造紙學(xué)報(bào),2010,25(1):52.
[3] DONG Li-ying,HUHui-ren,CHENG Fei,etal.Analysis of the Compositions of APMPEffluent[J].China Pulp&Paper,2014,33(5):8.董麗穎,胡惠仁,程 飛,等.APMP制漿廢液接枝共聚交聯(lián)改性及其應(yīng)用的研究[J].中國(guó)造紙,2014,33(5):8.
[4] DONG Li-ying,HU Hui-ren,CHENG Fei,etal.Graft Copolymerization and Crosslinking Modification of APMP Effluent and Its Applications[J].China Pulp&Paper,2015,34(1):29.董麗穎,胡惠仁,程 飛,等.楊木APMP制漿廢液化學(xué)成分的分析[J].中國(guó)造紙,2015,34(1):29.
[5] HUANG Juan,WU Jian-dong,ZHOU Xing-qiu.Study on Treatment Technology of CMP Effluent[J].Sichuan Environment,2004,22(6):5.黃 娟,伍健東,周興求.化學(xué)機(jī)械漿廢水處理技術(shù)探討[J].四川環(huán)境,2004,22(6):5.
[6] SUN Yong,LIZuo-hu,XIAO Xin,et al.Utilization of Lignin-based Material[J].Journal of Cellulose Science and Technology,2006,13(4):42.孫 勇,李佐虎,蕭 忻,等.木質(zhì)素綜合利用的研究進(jìn)展[J].纖維素科學(xué)與技術(shù),2006,13(4):42.
[7] Chen Yunping,Chen Ruiqiang,Cheng Xian.et al.Spectra and structural analysis of high boiling solvent lignin from bagasse[J].Spectroscopy and Spectral Analysis,2006,26(10):1880.
[8] QIUWeihua,CHEN Hongzhang.FTIR Spectra Analysisof the Reactive Activity of Lignin When Modified by Laccase[J].Spectroscopy and Spectral Analysis,2008,28(7):1501.邱衛(wèi)華,陳洪章.紅外光譜分析木質(zhì)素在漆酶酶法改性中的反應(yīng)性[J].光譜學(xué)與光譜分析,2008,28(7):1501.
[9] FU Shiyu,MIN Jiangma.Changes of lignin structure during oxygen delignification by pyrolysis-gas chromatography-mass spectrometry [J].Journal of Chemical Industry and Engineering,2006,57(6):1438.付時(shí)雨,閔江馬.裂解-氣質(zhì)聯(lián)用分析氧漂過(guò)程中木素結(jié)構(gòu)的變化[J].化工學(xué)報(bào),2006,57(6):1438.
[10] BU Lingxi,LU Jie,YANG Ruifeng,et al.Determination of lignin content in black liquor from straw pulp by UV-visible spectrometry method[J].CIESC Journal,2010,61(12):3266.卜令習(xí),魯 杰,楊瑞豐,等.紫外-可見(jiàn)光譜法測(cè)定黑液中木素含量[J].化工學(xué)報(bào),2010,61(12):3266.
[11] Zheng Shuiqing,Chen Wansheng,Zeng Ming,et al.Determination of polysaccharide contents in different intervarietal of diploidy and tetraploidy Banlangen[J].Academic Journal of Second Military Medical University,1999,20(10):755.鄭水慶,陳萬(wàn)生,曾 明,等.二倍體的不同品系與四倍體板藍(lán)根中多糖的含量測(cè)定[J].第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),1999,20(10):755.CPP
(責(zé)任編輯:董鳳霞)
Analysis of the Dissolved Organics in the Chem ical Pretreatment W aste Liquor of Polar APMP Pulping
WANG Xin-yu1CHEN Jia-chuan1,2,*WU Qin2WANG Shuang-fei1YANG Gui-hua2,*
(1.Light Industry and Food Engineering College,Guangxi University,Nanning,Guangxi Zhuang Autonomous Region,530004;
2.Key Lab of Pulp and Paper Science&Technology of Ministry of Education,Qilu University of Technology,Ji’nan,Shandong Province,250353)
(*E-mail:chenjc@qlu.edu.cn;ygh2626@126.com)
The main components of the dissolved organics in chemical pretreatmentwaste liquor of poplar APMP pulping are smallmolecular weight lignin and oligosaccharides.The variation of lignin and oligosaccharides concentration in the pretreatmentwaste liquor under different chemical pretreatment conditionswas analyzed by using ultraviolet spectrophotometer.The experimental results showed thateffects of NaOH,H2O2and Na2SiO3dosage on lignin and oligosaccharides concentration in the waste liguor were different.The impact degree was ranked as follows:NaOH dosage>H2O2dosage>Na2SiO3dosage,in which the dosages of NaOH and H2O2had important impact on lignin and oligosaccharides concentration,and Na2SiO3dosage had slightly effect.Effect of chemical pretreatment temperature was greater than that of pretreatment time.In the chemical pretreatment process,NaOH dosage,H2O2dosage and treating temperature were the important factors.
poplar APMP;chemical pretreatment effluent;lignin;oligosaccharides
王鑫宇先生,在讀博士研究生;主要從事制漿造紙廢液的處理研究。
TQ351;TS752
A
0254-508X(2015)08-0001-06
2014-04-21(修改稿)
國(guó)家自然科學(xué)基金(31270627,31370580);山東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(ZR2011CM011)。
*通信作者:陳嘉川先生,E-mail:chenjc@qlu.edu.cn;楊桂花女士,E-mail:ygh2626@126.com。