脱脂废水处理方法范文

关键词：2-萘酚废水治理萃取法树脂吸附法化学氧化法

2-萘酚又称β-萘酚、乙萘酚，是重要的有机化工原料及染料中间体，主要用于染料、有机颜料、橡胶防老剂以及医药和农药工业中[1]。目前国内多以精萘为原料，用传统的磺化碱熔法生产2-萘酚[2]，生产过程中排放大量废水。废水浓度高、毒性大、色泽深、酸碱缓冲性强、难以生化降解，对人体和环境造成较大的危害。目前2-萘酚生产废水的治理率和治理合格率都很低，因此治理任务十分艰巨。针对化工行业的这一难题，国内外科学工作者开展了一系列的研究工作，尤其是近年来，对这类废水进行治理和综合利用取得了较大进展。本文将对2-萘酚生产废水治理技术进行总结，着重介绍国内外有发展前景的处理技术的开发。

1废水特征

2-萘酚生产过程中排出废水色泽深、酸碱缓冲性强，COD高达30000～40000mg/L，其中含有大量的硫酸钠、亚硫酸钠、氯化钠等无机物(含量高达10%～15%)，以及分离不完全的萘磺酸等有机中间产物。因此，废水中COD主要由亚硫酸根及萘磺酸根的氧化引起，尤其含有的高浓度萘磺酸(17～18g/L)对COD贡献最大。此外，由于萘环是由10个碳原子组成的离域的共轭π键，结构相当稳定，难以降解。这类废水的BOD5/COD极低，可生化性差，且对微生物有毒性，难以用一般生化方法处理[3]。

2治理方法

2.1络合萃取法

络合萃取法的基本原理是胺类化合物特别是叔胺类化合物与带有磺酸基、羟基等官能团的化合物容易形成络合物，在碱性条件下，络合物又会发生分解反应。因此，可用叔胺类化合物为萃取剂从废水中络合萃取带有磺酸基或羟基的萘系化合物。萃取和反萃取反应式如下：

酸性

碱性

络合萃取法所用萃取剂与有机物间的相互作用比氢键作用还要强，实际上是一种酸-碱相互作用[4]。该法的萃取效率高，而且利用碱液进行反萃取的效率也高，所以适合于处理毒性大、浓度高、难降解的有机废水。

何燧源等[5]提出用形成第三相的方法处理2-萘磺酸废液，经对2-萘磺酸-水-三辛胺（煤油）体系萃取机理的研究发现，在萃取过程中形成了粘度很大、体积很小的第三相，被萃取物2-萘磺酸在第三相中得到高度富集。

合肥工业大学采用络合萃取的方法处理2-萘酚生产废水，萃取剂选用三辛胺，稀释剂为民用煤油或磺化煤油。废水经过二级萃取后COD去除率达98%，产生的少量络合相经NaOH解络后，上层油相为萃取剂三辛胺，可循环使用；下层浓缩的2-萘磺酸钠有机物回收使用。二级萃取后水相用H2O2-Fe2+氧化后，可达标排放[6]。

2.2液膜分离法

张莉等[7]对于易溶于水的磺酸基污染物，采用油包水型(W/O)含流动载体乳状液膜分离处理技术。将流动载体TOA(三辛胺)溶于油相(煤油)中，在表面活性剂Span80存在下，高速搅拌(3500r/min)，慢慢加入一定浓度的NaOH溶液，控制油内比Roi(膜相体积比内水相体积)为1∶1.15，连续搅拌3min制得稳定的白色W/O型乳状液。将制得的乳状液分散到主要含1-氨基-8-萘酚、3，6-二磺酸的有机萘磺酸类废水中，废水的COD为952～58973mg/L。控制乳水比Rew(乳液体积比料液体积)，在混合萃取器中慢速搅拌(330r/min)，监控外水相中的pH，过5min后将溶液静置分层，取水样分析。将上层乳状液转入破乳器，在220V电压下破乳，可分离出有机相和内水相，内相溶液中可望回收含1-氨基-8-萘酚、3，6-二磺酸盐、1-氨基-8-萘酚、4，6-二磺酸盐等有机混合物。

2.3树脂吸附法

李长海等[8]用弱碱性树脂处理β-萘磺酸废水。考察了废水中硫酸、β-萘磺酸在弱碱性树脂Indion860上的吸附与洗脱性能，建立了静态吸附平衡等温线和吸附动力学模型。结果表明，Indion860树脂比其他树脂有更优的性能，可有效地分离β-萘磺酸废水，且易于洗脱再生，是一种具有工业应用前景的优良树脂。

周希圣等[9]采用树脂吸附工艺对这类废水的治理进行了研究。结果表明，CHA-101大孔吸附树脂对废水中的萘磺酸钠具有一定的吸附效果。萘磺酸钠质量浓度为10000mg/L以上时，树脂的工作吸附量为75mg/mL左右，2-萘磺酸钠的去除率可达75%。

许昭怡等[3]在前人工作的基础上对树脂进行了改进，研制出性能优良的专用树脂ND-910，并对该废水进行治理和资源化研究，效果显著。深黄色的萘磺酸钠质量浓度约为16g/L的原废水经吸附后，出水接近无色，萘磺酸钠去除率≥95%；以稀碱为脱附剂，脱附率≥98%，高浓度洗脱液中萘磺酸钠的质量浓度高达80～150g/L，可经浓缩或冷却析晶回收萘磺酸钠，低浓度洗脱液可循环套用。经近20批重复试验和放大试验，证明ND-910树脂性能稳定，机械强度好。该方法处理效果好，有显著的环境效益和经济效益，有望获得工业应用。

2.4化学氧化法

2.4.1臭氧氧化法

臭氧氧化法对水溶性染料、酸性染料、阳离子染料脱色最为有效，用臭氧与无机混凝剂联用则效果更佳。

台湾大学[10]采用UV辐射大大提高了臭氧氧化效果，使得水溶液中的2-萘磺酸化合物得以分解。实验结果对2-萘磺酸化合物的脱除提供了有价值的信息。

西班牙的Rivera-Utrilla[11]对臭氧氧化降解萘磺酸的动力学进行了研究。

2.4.2催化氧化法

亚铁-过氧化氢法又称芬顿试剂法（Fenton’sReagent），是一种催化氧化法。H2O2是强氧化剂，如果投入少量Fe2+作催化剂，其氧化能力会大大提高，原因是Fe2+能催化H2O2分解产生HO·，HO·是目前已知的在水中氧化能力最强的氧化剂。带磺酸基团的有机物经芬顿试剂氧化处理后，降低了水溶性，可以提高无机混凝剂的处理效果。

彭书传等[12]先用FeCl3混凝，再用H2O2-Fe2+法氧化处理2-萘磺酸钠生产废水，按每克COD计H2O2投加量为2.0g，Fe2+投加量为4.0g/L，反应时间为60min，pH为1.5～2.5。在此条件下，COD去除率达99.6%，色度去除率达95.3%，但其成本相当高。

Fenton试剂氧化法，反应条件苛刻且耗氧化剂量大，经济和技术上很难实现。

2.5生物膜反应器法

德国的ReemtsmaThorsten[13]提出用生物膜反应器处理2-萘酚工业废水，处理后的工业废水中萘单磺酸全部除去，萘二磺酸除去率约为40%。

2.6组合工艺

黎泽华等[14]对氧化吹脱-离子交换组合工艺处理2-萘酚生产废水进行了研究。首先氧化吹脱废水中的亚硫酸盐，然后分离富集废水中萘磺酸盐并加以回收利用，处理后的废水可回用为洗涤液和回收硫酸钠，显著降低处理费用。在常温、流速1BV/h和正常pH条件下，COD去除率大于97%，可以回收98%以上的萘磺酸盐，采用该处理方案可有效处理2-萘酚生产废水，并可做到中间体回收、水回用，具有较高的经济和技术可行性。

2.7传统方法

2.7.1絮凝法

日本的Sakaue等[15]提出处理含有染料及染料中间体的废水的新方法，使用H2O2-Fe(OH)2或FeSO4中和、絮凝和浮选。

Gnatyuk等[16]提出从2-萘酚母液中分离2-萘磺酸的新方法。在10～40℃，每立方米母液中通过加入20L0.1%～0.5%(如乙烯醇)絮凝剂，可使2-萘磺酸钠迅速而有效地沉积，此方法优于普通盐析。

2.7.2浓缩法

浓缩法是利用某些污染物溶解度较小的特点，将大部分水蒸发使污染物浓缩并分离析出的方法。

如将2-萘酚生产过程中产生的废水浓缩，由于其中含有的大量Na2SO4和NaCl有盐析作用，所以会促使2-萘磺酸钠析出，当废水被浓缩至体积的一半并冷却至30℃时，其回收率可达50%，进一步浓缩还可回收其中的硫酸钠[17]。

还有报道[18]在2-萘磺酸生产废水中加入Na2SO4、Na2SO3，在100～102℃下，蒸发浓缩1.5～2h，冷却4～5h，过滤后可得到2-萘磺酸钠。蒸发浓缩可回收高浓度无机盐和有机染料中间体，但难以进一步提纯和分离中间产物。且该法能耗高，如有废热可用或降低能耗，则可以采用该法处理。

唐清提[19]出了回收2-萘酚生产中的硫酸钠和亚硫酸钠废液的方法，有浸没燃烧法、列管蒸发法、新型薄膜干燥法、沸腾床喷雾造粒法、喷雾蒸发浓缩法和敞口锅蒸发浓缩法，将回收的无水硫酸钠和无水亚硫酸钠制成硫化碱，达到废液回收利用的目的。

2.7.3其他方法

德国的Topp等[20]提出用碱金属处理酚类生产中所产生的废液。首先用SO2或H2SO4处理废液，除去沉积的盐类和酚类化合物，用氧或含氧气体在180～300℃和30～150bar下氧化母液，结晶过滤除去盐类后循环使用。

日本的SatoToshio等[21]提出以碱熔过程中形成的Na2SO3作为萘磺酸的中和剂循环使用，可降低其在废水中的含量。

3结语

传统的2-萘酚生产废水多采用絮凝和浓缩法进行处理，部分预处理后再进行生物化学处理，有的甚至简单采用工业水稀释方法来解决难以处理的2-萘酚生产废水，无法满足废水的治理要求。

近年来，国内外科研机构和生产厂家开发出多种2-萘酚废水处理的新技术。目前，2-萘酚废水的处理方法主要有：萃取法、吸附法、化学氧化法以及它们的组合工艺等。其中已经工业化或具有工业化前景的处理技术主要有大孔树脂吸附和络合萃取技术。目前国内已在近十套萘系废水处理装置中运用[22]。树脂吸附法具有吸附效果好、脱附再生容易、操作简单、可回收资源等优点，是一种处理有机废水的有效方法。用树脂吸附法从水溶液中分离各种酸的技术在国内外现已得到了广泛的研究，并且在酸液的分离方面已经取得了较大的成功。络合萃取对于极性有机物稀溶液分离具有高效性和高选择性，近年来国内外络合萃取的研究开发工作异常活跃，在萘磺酸、萘胺、萘酚类及带有两性官能团等有机物废水的治理方面显示出良好的发展前景，目前国内有数套处理装置在运行。乳化液膜法具有选择性、高效率、低消耗、分离速度快、能实现废液中有用物质的资源化等特点，因而引起了国内外学者的高度重视。乳化液膜法综合了固体膜分离法和溶剂萃取法的优点，特别适合于在水溶液中呈溶解状态或胶体状态的有机污染物的分离。它在湿法冶金、石油化工、环境保护、气体分离、生物医学等领域中，显示出了广阔的应用前景。

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脱脂废水处理方法范文

1地沟油的来源、性质及危害

地沟油有三种来源：一是餐饮企业剩饭菜倒到泔水桶里，被不法分子经曝晒、沉淀、分离、提纯后的那层“泔水油”；二是酒店、餐馆、工厂等单位专门用来炸菜品、薯条、鸡鸭、方便面等的棕榈油，多次重复使用后倒掉的“废炸油”；三是酒店、餐馆、家庭洗碗刷锅时，流到地下沉淀池或地沟的浮游油脂。

地沟油是质量极差、极不卫生，过氧化值、酸价、水分严重超标的非食用油。地沟油曾与地面接触，含有Pb、Cd、Hg、Sn等多种有害金属元素；微生物、寄生虫等会大量繁殖，多毒素、虫卵等会聚集在一起；油脂逐渐发生水解、氧化、缩合、聚合、酸度增高，产生游离脂肪酸、脂肪酸的二聚体和多聚体、过氧化物、多环芳烃类物质、低分子分解产物等，有些物质如醛、酮等是导致地沟油特殊酸腐恶臭气味的重要因素。

地沟油可以导致多种疾病：

1)消化不良

地沟油在炼制过程中经过一系列的化学变化会产生对人体及其有害的物质，其中的砷如果含量太大，一旦被人们使用将会导致消化不良、头痛、头晕、失眠、乏力、肝区不适等症状。

2)导致腹泻

制作地沟油的作坊通常卫生条件极差，环境中含有大量的细菌等有害微生物，这些微生物一旦进入人体将会引起腹泻，甚至引发恶心、呕吐等肠道疾病。

3)引发腹痛

本身地沟油的中就含有大量的洗涤剂、污水等，再经过不卫生的提炼过程，导致地沟油中的有害细菌和物质含量严重超标。地沟油的含铅量严重超标，而食用了含铅量超标的油之后会引起剧烈腹绞痛、贫血、中毒性肝病等症状。

4)致癌

地沟油中含有黄曲霉素、苯并芘，这两种毒素都是致癌物质，可以导致胃癌、肠癌、肾癌等。其中黄曲霉素的毒性是砒霜的100倍，这种物质大量存在于“泔水油”之中。

2地沟油的利用途径

地沟油的主要化学成分是高级脂肪酸甘油脂，无论想以何种方式利用地沟油，都要对其进行预处理，才适合进行深加工。处理工艺一般如下：地沟油粗油离心过滤除杂中温脱胶中温碱炼水洗静置分层干燥精炼地沟油。

2.1制备生物柴油

生物柴油是以油料作物、油料林木果实、水生植物油脂以及动物油脂、废餐饮油为原料，在催化剂参与下，与甲醇或乙醇等醇类物质经过酯化反应生成脂肪酸甲(乙)脂，使其最终成为供柴油机使用的液体燃料。与石油柴油相比，生物柴油中的含硫量低，使得二氧化硫和硫化物的排放量远低于普通的石化柴油，具有更好的环保性。将地沟油变废为宝，不但解决了废油所带来的环境影响，还可以创造出价值，是目前地沟油研究最有生产价值和前途，也是实际运用最广的地沟油综合利用项目。地沟油变生物柴油，产业化后的市场前景广阔。收购1t地沟油需要2300元，1t动植物油约提炼800kg生物柴油计算，加工成生物柴油直接成本为3600元／，t产品市场售价为4400元／，t吨售价比化石柴油便宜2000元／t左右。

目前我国学者在研究地沟油制备生物柴油上已经有所进展，如符太军等在实验室中用硫酸作催化剂，制备出了深红色的生物柴油。钟鸣等考虑到由浓硫酸引起的油脂氧化脱水、缩合等副反应的因素，用磷酸为催化剂催化地沟油与甲醇酯交换反应制取生物柴油。

我国废油脂资源总量有限、供应不稳定，原料组成及性能变化大，只能是生物柴油产业发展的有益补充资源，但是减少环保压力十分有利，具有一定的发展空间。

2.2制备无磷洗衣粉、肥皂

梁芳慧等在实验室中将地沟油进行脱色、吸附、皂化、烘干、研磨后制成了皂料，地沟油脱色后制成的皂料可以作为生产洗衣粉的原料，研究结果表明，地沟油脱色制成的皂料配成的无磷洗衣粉具有去污能力强，泡沫小，易漂洗等优点。

盛金英的专利中说明预处理后的地沟油经过脱色、过滤以及一系列化学处理后课分理处皂胶，往皂胶中加入一定量的过氧化氢脱色，再加入高效助剂和一定量的碳酸钠，搅拌后可制得皂液。

3国外地沟油治理现状

在美国，餐馆和家庭厨房有废物粉碎机，一些菜叶等不油腻的废物经过粉碎后直接排入下水道；而一些油腻的食物则需要专门收集起来，废油将统一由美国食用废油回收公司进行回收。这些公司必须取得卫生和环保部门颁发的经营许可证，并拥有专业的运输、回收及加工设备。公司会定期从餐馆和居民区回收废油。餐馆如果私自将废油卖给其他机构或个人，一经发现，将被停业。

在日本上世纪60年代曾经出现严重的地沟油问题，可是很快日本政府就解决了这个问题，他们采取的方法是：首先，政府高价回收地沟油，然后制作成生物柴油供给垃圾车的燃料。回收者有丰厚的利益作保障，完全没有必要将废油销售给其他机构或个人；其次，回收回来的地沟油会在第一时间加入蓖麻油防止重新被食用；最后，一旦发生类似地沟油流入食品行业的事件，除了受到法律严惩之外，肇事企业肯定会因失去顾客而倒闭。

此外，在德国餐馆有严格的地沟油管理制度，每桶泔水都有自己的“身份证”，并且由专门的公司进行回收；英国广泛的设有废油回收桶，如果谁随意将废油倒入水槽将被罚款。这些国家成功治理地沟油的经验十分值得我们借鉴。

4处置地沟油的对策

综上所述，外国处理地沟油之所以获得成功主要因素有三：―是政府的积极介入；二是法律制度的约束；三是科学技术的应用。所以我认为今后我国治理地沟油应主要从三方面人手。

(1)政府加大对地沟油的回收力度，建立合理的地沟油回收体制，可以采取提高回收价格等经济手段从源头上阻断地沟油重新回到餐桌的途径。要尽快提高政府部门对这一问题的重视程度，切实加强监管。

脱脂废水处理方法范文篇3

1实验

1.1实验原料及化学药品

实验中使用的废纸浆取自于广东省某挂面白纸板厂废纸浆生产线热分散工段前，在室温下风干备用。所使用的生物酶有:脂肪酶(来自深圳市绿微康生物工程有限公司，实验中标为脂肪酶a，)，无色透明液体，适用的pH值范围为6～8，有效作用温度范围为30～60℃;酯酶(来自福建福大百特科技发展有限公司，实验中标为酯酶b和c)，土黄色粉末，适用的pH值范围为8～10，有效作用温度范围为30～60℃。表面活性剂:皂类表面活性剂，淡黄色片状固体，取自广州某造纸厂。其他化学药品NaOH、NaH2PO4、Na2HPO4均为分析纯。

1.2废纸浆生物酶处理

生物酶处理的条件:浆料80g(绝干浆)，调节浆浓为10%，温度为50℃，生物酶用量1.0～6.5IU/g，处理时间120min，脂肪酶a处理时的pH值为7，酯酶b和c处理时的pH值均为9，实验中用0.5mol/L磷酸缓冲溶液调节pH值。直接洗涤:用5L去离子水稀释生物酶处理后的废纸浆，然后用布氏漏斗(带200目滤网)将废纸浆抽滤成浆饼，最后将浆饼撕成小片，室温下风干。浮选:生物酶处理后的废纸浆用Delta25实验室用浮选槽(Voith公司)进行浮选，浮选条件:加热水调节浆料浓度至0.8%，温度为45℃，表面活性剂加入量5mg/g绝干浆，用NaOH调节pH值到11，浮选时间为5min。浮选后的浆料滤水后室温下风干。

1.3废纸浆中胶黏物含量测定

胶黏物含量测定方法的建立:在之前的研究工作中，已经改进了凝胶渗透色谱(GPC)与蒸发光散射检测器(ELSD)联用测定废纸浆中胶黏物的方法，并且验证该方法获得的数据与近红外光谱之间的相关性［7-8］，建立了近红外光谱法快速预测废纸浆中胶黏物含量的方法［9］。本研究中，采用已经建立的废纸浆中胶黏物含量的近红外预测模型来测定废纸浆中的胶黏物含量，评价生物酶处理控制胶黏物的效果。胶黏物含量测定:实验所用仪器为MPA型傅里叶变换近红外光谱仪(Bruker公司)，该仪器带有用于化学计量学计算的OPUS定量分析软件包QUANT程序。采集浆料样品的近红外光谱:称取2g废纸浆用组织捣碎机打散30s，装入近红外仪专用的20mL玻璃瓶中，并控制样品的松厚度一致。在12500～4000cm－1波数范围内，采用积分球漫反射方式采集样品的近红外光谱。

1.4废纸浆物理性能分析

对于浮选前后的浆样，用标准抄片器进行抄片，定量为60g/m2。采用ColorTouchPC白度残余油墨测定仪测定手抄片的残余油墨量和白度，纸张的其他物理强度指标均按国家标准进行测定。

1.5废纸浆四氢呋喃抽出物分析

采集了近红外光谱的废纸浆样品，冷冻干燥，然后称取一定量的废纸浆在索氏抽提器中用四氢呋喃抽提回流4h，得到的四氢呋喃抽出物用孔径为0.2μm的聚四氟乙烯微孔过滤膜去除不溶解的杂质，在常温下风干去除四氢呋喃，最后在真空干燥箱中40℃下烘干去除水分。凝胶渗透色谱分析:用凝胶渗透色谱-示差折光检测器联用，对生物酶处理前后废纸浆中四氢呋喃抽出物相对分子质量的变化进行分析。所采用的仪器为Agilent1100系列高效液相色谱，其色谱柱为:Agi-lentPLgel色谱柱，孔径5μm，500，长度300mm，内径7.8mm;AgilentPLgel色谱柱，孔径5μm，1000，长度300mm，内径7.8mm，使用的检测器:AgilentG1362A示差折光检测器。洗脱液四氢呋喃的流速为1.0mL/min，进样量为40μL。红外光谱分析:采用FT-IR(美国Nicolet-Nexus傅里叶红外光谱仪)，溴化钾压片，对生物酶处理前后废纸浆的四氢呋喃抽出物的结构变化进行定性分析。

2结果与讨论

2.13种生物酶去除废纸浆中胶黏物效果的比较采用脂肪酶和酯酶处理脱墨浆后，对未经浮选的浆料中胶黏物去除情况进行比较，结果见表1。从表1可以看出，3种生物酶对废纸浆中胶黏物均有较好的降解效果，胶黏物含量有不同程度的减少。其中，酯酶c对废纸浆中胶黏物降解效果尤其明显，胶黏物含量从0.92mg/g减少到0.37mg/g，胶黏物去除率达到59%。这说明与脂肪酶相比，酯酶对废纸浆中胶黏物的降解优势明显。从图1可以看到，生物酶用量与废纸浆中胶黏物去除率之间并不是呈线性关系。当酯酶用量为4IU/g时，酯酶b和酯酶c对废纸浆中胶黏物去除率最大，继续增加酶用量，胶黏物去除率基本没有变化。造成这种现象的主要原因可能是:废纸浆中的胶黏物以合成聚合物为主，其化学组分复杂，酯酶或脂肪酶能催化断裂的化学键所占的比例较小，过量的生物酶并不能提高胶黏物的降解效果。脂肪酶a的最佳酶用量为2.5IU/g，此时胶黏物去除率达到46%。研究结果还表明，随着脂肪酶用量的继续增加，胶黏物降解效果反而下降，即浆料中胶黏物含量升高。如图2所示，脂肪酶a用量超过2.5IU/g后，四氢呋喃抽出物的质均相对分子质量从8200增加到12000以上，数均相对分子质量也略有上升。这表明脂肪酶过量后，整体的酶反应效果下降，胶黏物降解能力明显减弱，其原因有待进一步探索。

2.2生物酶处理对浮选后废纸浆中油墨及胶黏物去除的影响

在废纸制浆过程中，浮选可以去除油墨粒子和不溶性的胶黏物。浮选后浆料中的胶黏物和油墨粒子的含量更能反映脱墨效果和废纸浆的质量。因此，实验考察了生物酶处理对废纸浆浮选脱墨及胶黏物去除效果的影响，如图3所示。从图3可以看出，当生物酶用量达到1IU/g以上时，浮选后废纸浆中胶黏物含量均有明显的下降。酯酶c处理废纸浆去除胶黏物的效果最为明显。当酯酶c用量为4IU/g时，胶黏物去除率达36%;脂肪酶a的效果次之，在最佳酶用量下，废纸浆中胶黏物的去除率为30%。随着酶用量的增加，浆料中胶黏物去除率的变化趋势与图1中未浮选的废纸浆(直接洗涤)中胶黏物含量变化情况相似。经过酶处理的废纸浆，直接洗涤对浆样中胶黏物去除效果优于浮选，这可能是由于:一方面，浮选过程中pH值及温度的变化，使部分已经降解的胶黏物碎片重新聚合;另一方面，浮选过程中添加了5mg/g的工业皂，浮选后滤水和洗涤过程并不能完全去除，残留的工业皂与油墨、胶黏物、树脂抽出物等相结合［10］，实验中所用到的废纸浆原料，其胶黏物含量小于1mg/g，而这些残留的工业皂含有大量与胶黏物相似的化学键，因此会对近红外光谱测定结果产生明显的干扰。

浮选后废纸浆手抄片的残余油墨和白度变化情况如图4和图5所示。从图4、图5中可以看出，3种生物酶均有利于废纸浆浮选过程中油墨去除和提高纸浆白度。经酯酶b、酯酶c和脂肪酶a处理的废纸浆浮选后，残余油墨浓度降低值分别为:411mg/kg、385mg/kg、310mg/kg，白度分别增加值7.4、7.3和6.9个百分点。而生物酶a的脱墨效果相对较差。因此，可以看到酯酶b、酯酶c对油墨的去除及浆料白度提高方面要优于脂肪酶a。脂肪酶及酯酶脱墨主要是利用酶的生物催化作用，直接进攻油墨，破坏油墨粒子中的聚合物的酯类连接键，使得油墨中的聚合物降解，与纤维的连接变得松弛，然后在机械力的作用下，油墨被分散成一定大小的粒子从纤维表面分离下来。催化酯类化合物水解的酶称为酯酶，脂肪酶属于一种催化油脂水解特殊的酯酶，由于废纸中的油墨成分非常复杂，存在大量不同结构的化学键连接，而脂肪酶的作用对象较为单一。因而，酯酶b、c降解油墨粒子的效果要优于脂肪酶a，更有利于后续的浮选脱墨及浆料白度提高。

2.3生物酶处理对浆料物理强度性能的影响

对经脂肪酶a、酯酶b和c处理并且浮选后的废纸浆样品进行抄片，并对手抄片的物理性能进行了检测，结果如表2所示。从表2中可以看出，经生物酶a、b、c处理后，废纸浆样品手抄片的抗张指数有显著提高，分别提高了68%、53%、49%。造成这种现象的主要原因可能是，生物酶处理不仅降解了黏在纤维表面的胶黏物，而且加强了浮选过程中油墨的脱除效果，使更多的纤维表面暴露出来，从而增加了纤维之间相互结合的面积和强度。纸张撕裂指数和耐破指数基本不变，说明3种生物酶对纤维本身并没有降解和破坏作用，酶处理不会对浆料的物理性能产生不利影响。

2.4生物酶处理对废纸浆四氢呋喃抽出物的影响

利用FT-IR和GPC分析了生物酶处理前后废纸浆样品中四氢呋喃抽出物的化学组成结构和相对分子质量的变化，结果如图6和图7所示。从图6可以看出，与空白样品相比，3种生物酶对四氢呋喃抽出物的降解效果比较明显，尤其是经脂肪酶a和酯酶c处理后，浆料抽出物的质均相对分子质量分别下降了71%和58%。研究结果表明，脂肪酶a和酯酶c均能破坏浆料四氢呋喃抽出物组分中的某些连接键，有效地降解抽出物中的胶黏物及其他大分子物质;但是由于废纸浆抽出物中化学组分结构的复杂性，单独使用一种类型的生物酶并不能完全降解所有的大分子物质。从图7可以看出，酶处理后浆料中四氢呋喃抽出物的红外光谱图发生了明显的变化，例如1740cm－1处聚醋酸乙烯酯等化合物中羰基伸缩振动吸收明显减少;1240cm－1处酯键中C—O伸缩振动吸收明显减少，尤其是经过脂肪酶a处理后;1640cm－1处出现非酯类物质CO伸缩振动吸收;1050～1100cm－1处出现一系列的醇类物质的C—O的弯曲振动吸收。

这些变化说明3种生物酶处理后，四氢呋喃抽出物中酯类连接键被大量破坏，证实了酯酶和脂肪酶处理废纸浆中胶黏物的作用机理。酯类连接键大量断裂这种状况在脂肪酶处理后的红外谱图中更加明显，说明脂肪酶对四氢呋喃抽出物具有更好的降解作用。通过图6和图7可以得出结论，3种生物酶对四氢呋喃抽出物的降解效果依次为:脂肪酶a＞酯酶c＞酯酶b，这个结论与之前胶黏物控制效果酯酶c＞脂肪酶a＞酯酶b并不矛盾。产生这种异常情况的原因是［11］:胶黏物在浆料四氢呋喃抽出物中只占非常小的一部分，有机溶剂抽出物中占绝大部分的是木材中的天然化合物，如树脂酸、脂肪酸、甘油三酸酯、甾醇酯等，而脂肪酶催化水解这类油脂的效果要优于酯酶，因此对四氢呋喃抽出物的降解更为彻底。

3结论

3.1酯酶c在最佳酶用量4IU/g时，未浮选的废纸浆中胶黏物含量从0.92mg/g减少到了0.37mg/g，胶黏物去除率达到59%;脂肪酶a在最佳酶用量2.5IU/g时，胶黏物去除率达到46%，因此，与脂肪酶相比，酯酶对废纸浆中胶黏物的降解更有优势。

3.2对酶处理后的废纸浆进行浮选，酯酶c和脂肪酶a在最佳酶用量下，分别能够去除废纸浆中36%和30%的胶黏物。此外，生物酶处理有助于油墨的脱除，经酯酶c处理的废纸浆浮选后，残余油墨浓度降低值和白度增加值分别为:385mg/kg和7.3个百分点。而脂肪酶a的脱墨效果相对较差，残余油墨浓度降低值和白度增加值分别为310mg/kg和6.9个百分点。