随着纺织印染工业的发展,印染废水对环境的影响日益加骤,印染工业废水的治理研发成果也不断地得到转化应用。对印染废水的处理方法主要有传统的物理处理法,化学处理法和生物处理法[5]等,新型的处理方法有膜过滤法[6],高能物理处理法,超声波氧化法等[7]。63855

混凝法因其投资费用低、设备占地少、处理容量大、脱色率高而被普遍采用, 方法是先沉淀中和,后经过絮凝凝沉淀进行处理,脱色率很高,但是对于亲水性染料脱色效果差,COD去除率低 [8],下面根据所查文献对混凝法的研究现状进行分类了解。

1无机絮凝剂

无机絮凝剂价格便宜,但是其用量大,对于水溶性染料的脱色效率较差[11]。以下是无机絮凝剂处理印染废水的典型文献。

1999年,卢建航[9]针对印染废水的混凝脱色效果与染料在水中存在的状态是否相关的问题,在四种无机混凝剂对六大类十二种典型染料混凝脱色实验的基础上,分析了染料分子结构与混凝剂种类对印染废水混凝脱色效果影响的一般规律,并探讨部分混凝脱色机理。他指出,无机高分子絮凝剂聚合氯化铝(Polyaluminum Chloride,PAC),聚合硫酸铁(Polymeric Ferric Sulfate,PFS),其形态中含有较多带高正电荷聚羟阳离子,混凝效果好于传统的AS、硫酸铁(FeSO4),FeSO4除了一般的压缩双电层和吸附电中和外,还有络合沉淀作用。在直接染料的脱色实验中,得到了最佳脱色条件下各个絮凝剂的最佳用量,对于直接大红染料,AS、PAC、硫酸铁、PFS分别为22.94×10-5mol/L、12.36×10-5mol/L、464.8×10-5mol/L、34.09×10-5mol/L;对于直接黄棕染料,AS、PAC、硫酸铁、PFS分别为36.82×10-5mol/L、18.56×10-5mol/L、234.5×10-5mol/L、56.54×10-5mol/L。卢建航虽然比较了四种絮凝剂对六大染料絮凝脱色效果,并且比较了染料的分子结构以及絮凝剂的种类对印染废水混凝脱色效果的影响,但是他没有研究磺酸基个数和芳环个数对直接染料絮凝效果的影响规律。

2010年,王文远[10]针对印染废水的有机污染物含量不断升高而且色度浓、碱性大的水质特点,对印染废水处理行业治污所用混凝药剂的机理进行比较、剖析、研究,重点探讨了硫酸亚铁处理印染废水中出现的问题及解决方法。王文远探讨了硫酸亚铁处理印染废水中出现的问题及解决方法,但是没有进行实验,不能够直观的体现出硫酸亚铁在处理废水是的作用。

2010年,崔晓芳[11]针对有机絮凝剂和无机絮凝剂在对水溶性染料脱色效果的区别上,比较了三种高分子絮凝剂聚丙烯酰胺-2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵[Poly(acrylamide-co-[2-(methacryloxyethyl)trimethylanunonium chloride]),P(AM-DMC)] PAC、PFS对三大类水溶性染料的脱色效果,在完全沉淀下,P(AM-DMC)对三大类染料的脱色率均高于96%,但是聚铝聚铁受分子结构影响较大,对直接染料的脱色率为98%,但是对水溶性好,分子量小的活性艳红只有78%左右。聚铝聚铁的絮体粗大,三分钟内就可以完全沉淀,P(AM-DMC)絮体细小,4-6h才可以完全沉淀。崔晓芳指出在完全沉淀的情况下,有机絮凝剂对于水溶性染料的去除好于无机絮剂。但是她是在不同的沉淀时间下进行比较的,而且他没有从Zeta电位方面进行实验。

2有机絮凝剂

有机絮凝剂具有用量少脱色率高等优点,广泛的应用于印染废水处理中。主要可分为四大类:(1)双氰胺-甲醛类絮凝剂,(2)聚丙烯酰胺系,(3)聚季胺盐系,(4)天然高分子及其改性试剂如淀粉、壳聚糖等。

2005-2006年间,沈俊菊[12,13]针对阳离子度和特征黏度对活性染料的脱色效果,用四种阳离子度的P(AM-DMC)处理四种含有不同磺酸基的活性染料。最后指出P(AM-DMC)絮凝剂对4种水溶性活性染料均具有优良的脱色效果,当絮凝剂的阳离子度较低时,特征黏度高即相对分子质量高的絮凝剂对染料溶液的脱色效果会好一些,絮凝剂的吸附架桥作用较明显,而当絮凝剂的阳离子度较高时,特征黏度的大小对染料溶液脱色效果的影响很小,电荷中和作用更突出,阳离子度大于52%时,最高脱色率基本相同,达到了96.5%-99.7%。她同时研究了染料结构对絮凝剂用量的影响,最佳P(AM-DMC)加入量随染料分子中磺酸基数目的增加而增加,随絮凝剂阳离子度的增大而减少。她虽然研究了P(AM-DMC)对活性、酸性、直接染料的脱色效果,但是没有将脱色率和COD统一考察,忽略了絮体的沉淀速度对絮凝效果的影响,同时没有比较不同系列化絮凝剂絮凝能力的大小。

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