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印染废水处理剂的发展

2017-07-19 09:53:21 益达滤材除磷剂 阅读

    印染废水水量大、成分杂乱是废水处理研讨的难点.这些年,纺织工业不断开发新产品、新技能,所用浆料、染料、新式助剂等难生化降解的有机物很多进入印染废水,CODCr 去掉率严峻降低,给处理带来更大的难度.因为水资源日渐短缺和污染逐步严峻,印染行业的废水处理已导致政府的高度重视.
    现在,絮凝剂在废水处理中占有首要地位.絮凝剂已从铝系、铁系絮凝剂发展到有机组成高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂、微生物絮凝剂等.别的,跟着生物酶在印染加工中的深化运用,其在印染废水处理中的效果日益增多.
1 无机高分子型絮凝剂
    无机高分子絮凝剂首要包含聚氯化铝、聚硅硫酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铁.其对大多数染料废水的脱色效果较抱负,但对于单偶氮、低分子质量含水溶性基团较多的亲水性染料则达不到满意的效果,并且无机高分子絮凝剂用量大、絮凝效果欠佳,易造成二次污染.
1.1 聚铝系
    聚合氯化铝(PAC)是水处理中最为常用的絮凝剂之一,在处理印染废水中现已得到广泛运用.王燕等以聚合氯化铝(PAC)和二甲基二烯丙基氯化铵均聚物(PDMDAAC)为质料,制备出了聚合氯化铝- 二甲基二烯丙基氯化铵均聚物复合絮凝剂(PAC- PDMDAAC)并对其电荷特性和构造形貌进行研讨.成果表明:PAC-PDMDAAC较 PAC具有更高的外表电荷、更大的支化度和十分好的絮凝效果.冯蔚龙等以铝酸钙粉和食品级浓盐酸为根本质料制得聚硅氯化铝,成果显现:其对废水的处理效果显着优于传统的硫酸铝和聚合氯化铝.贾青竹等运用克己聚硅硫酸铝(PSAS)絮凝剂处理废水,试验成果表明:PSAS 能够有用地运用于低浊度废水的净化处理,一起对高色度废水也有极好的处理效果.
1.2 聚铁系
    聚铁系絮凝剂的絮凝效果较好,在印染废水处理中运用广泛.洪金德等用不一样盐基度的聚铁系絮凝剂PFS 处理活性翠蓝和涣散红的模仿染色废水,在必定的 pH 值条件下,跟着 PFS 盐基度的添加,处理效果呈上升趋势,在盐基度 10.57% ̄16.43%、絮凝剂用量为0.25 ̄0.40 mmol/L 时的处理效果较佳.俞丹青等以硅酸钠、硫酸铁和四硼酸钠为质料,制备出含硼聚硅硫酸铁(PFSSB),成果显现:其比聚合氯化铝(PAC)有十分好的除浊和脱色效果,并且所构成的絮体显着大于用 PAC时构成的絮体,絮体沉降速度也更快.
2 有机组成高分子型絮凝剂
    与无机絮凝剂相比,有机高分子絮凝剂具有絮凝速度快、用量少、pH 及温度影响小等长处,因而有着宽广的运用远景.从絮凝机理上剖析,有机高分子絮凝剂带有—COO-、—NH—、—SO3 、—OH 等亲水基团,大多归于线型高分子聚合物,相对分子质量大、官能团多,故具有很强的吸附效能.
2.1 甲醛- 双氰胺系
    余跃选用克己的甲醛- 双氰胺聚合物作为絮凝脱色剂处理高浓度印染废水的试验成果表明:在甲醛双氰胺用量 200 mg/L、pH 值为 11 ̄13 时,脱色率为99%,CODCr 去掉率为 73.1%,减轻了后续处理难度.甲醛- 双氰胺系列脱色絮凝剂虽处理效果较好但报价较高,无法在实践中遍及运用.对此,利锋等用双氰胺、体积分数为 37%的甲醛、改性剂和催化剂组成改性甲醛- 双氰胺,用于处理印染废水,脱色率和 CODCr去掉率均较高,污泥体积小.该絮凝剂与 Al2(SO4)3 复配运用效果更佳,脱色率达 96.8%,CODCr 去掉率最高可达 91.5%,出水 CODCr 和色度达国家一级排放规范.
2.2 聚丙烯酰胺系
    依据离子特性可将聚丙烯酰胺分为阳离子型(CPAM)、阴离子型(HPAM)、两性离子型和非离子型(PAM).其中,CPAM是污水处理的首要絮凝剂.林松柏等以溴乙烷为季铵化试剂,经过对聚丙烯酰胺的端基进行改性,组成了阳离子型的吸附资料.试验表明:该树脂对染料的吸附才能较强,其脱色率可到达 98%.经过电镜剖析发现,季铵化改性的 PAM树脂对染料的吸附依托静电、架桥及凝集效果.
3 天然高分子絮凝剂
    天然高分子絮凝剂首要有壳聚糖衍生物类、淀粉衍生物类、微生物类,别的还有植物多糖类、纤维素衍生物类等.
3.1 壳聚糖衍生物类
    在酸性条件下,壳聚糖的降解性和产品质量具有不稳定性,在很大程度上约束了它的运用规模.因而,壳聚糖经过化学改性,引入多功能基团,改进其溶解功能和物化性质,可赋予它们更多的特别功能.黄惠莉等选用克己羧甲基壳聚糖对水溶性染料及印染废水进行处理,都具有杰出的脱色效果.当 pH 为 6 ̄7、羧甲基壳聚糖用量为 0.6 g/L 时脱色率可达 90%.林静雯等研讨了用壳聚糖与丙烯酰胺接枝共聚物作为絮凝剂处理印染废水,其絮凝效果显着好于壳聚糖,具有更强的吸附、架桥才能.黄中华等经过试验得知,不一样脱乙酰度壳聚糖的吸附才能存在不同:跟着脱乙酰度的添加,壳聚糖对酸性大红染料的吸附量显着添加,这是因为进步脱乙酰度使壳聚糖分子中有更多的游离氨基能够参加吸附;而对番红花红和碱性品红染料,脱乙酰度对吸附才能的影响不显着.
3.2 淀粉衍生物类
    聂新卫等选用预处理的硼泥和改性淀粉絮凝剂处理印染废水,试验成果表明:当硼泥絮凝剂用量为250 mg/L、改性淀粉絮凝剂用量为 3 mg/L、废水 pH 为11.7 时,CODCr 的去掉率为 82.4%,色度去掉率为76.7%,浊度去掉率为 98.1%.马永梅以玉米淀粉及 2,3- 环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)为首要质料,在碱(氢氧化钠)催化条件下,以水- 乙醇混合溶剂为涣散剂,制备了高效阳离子淀粉絮凝剂.该阳离子淀粉絮凝剂与硫酸铁、PAM复配处理印染废水混凝效果好,药剂费用低,操作简单,是一种经济有用的印染废水处理方法.
3.3 微生物类
    微生物絮凝剂是一类由微生物发生的具有絮凝功能的高分子有机物,首要有糖蛋白、粘多糖、纤维素和核酸等,归于天然生物高分子絮凝剂,具有天然有机高分子絮凝剂的全部长处.具有排泄絮凝剂才能的微生物称为絮凝剂发生菌.对于微生物絮凝剂的絮凝机理有很多假设,现在已被人们遍及承受的是架桥絮凝机理,该学说可解释大多数微生物絮凝剂发生的絮凝景象,以为絮凝剂大分子凭借离子键、氢键和范德华力可一起吸附多个胶体颗粒,并在胶体间发生“架桥”景象,然后构成三维构造而沉积.
    自1935美国科学家 Butterfield 从活性污泥中挑选出絮凝剂发生菌以来,人们对微生物代谢产品与微生物絮凝剂之间的联系进行了研讨,挑选到一些絮凝剂发生菌.现在,有关微生物絮凝剂在印染废水中的运用已进行了广泛研讨.彭晓文等使用微生物絮凝剂L- 3 处理酸性湖蓝 A、碱性品红、活性碧绿 KN- R 和直接深紫 NM染料,脱色率别离到达了 93.0%、84.2%、75.5%和 86.0%.李风琴等挑选、培养了具有高絮凝活性的微生物絮凝剂 MHXGS2,其对靛蓝印染废水有极好的脱色效果.当 pH 值为 10.5、微生物絮凝剂用量为 4 mL/L时,脱色率可高达 96.5%.
4 生物酶
    生物酶处理印染废水有运用安全、清洁等长处,酶处理后废液简单进行无害化处理.用于污水处理中的酶包含辣根过氧化物酶、木质素过氧化物酶、多酚氧化酶等.研讨发现,使用有多酚氧化酶活性的铁载体对染料分化和废水处理十分有用.乔彤森等以辣根过氧化物酶为催化剂、过氧化氢为氧化剂,选用酶催化氧化法处理含苯胺、酚类化合物和别的化学物质的高浓度有机工业废水,成果表明:当辣根过氧化物酶用量为 1 mL、过氧化氢用量为 0.2 mL、pH 值为 8 ̄9、25℃左右时,CODCr 去掉率可到达 50%以上.张鹏等对纤维素酶与靛蓝染料间的吸附联系进行研讨,发现纤维素酶 CTC- A、CTC- B、CTC- C 对水溶液中的靛蓝有集合和吸附效果.卢蓉等选用彩绒革盖菌发生的漆酶对酸性橙染料进行脱色试验,成果表明:脱色效果显着,添加微量的小分子物质作为氧化复原递质可明显进步漆酶的催化氧化才能,脱色率可达 96.5%,表明其在染料废水的治理上具有杰出的运用远景.别的,酶固定化是现在酶处理工业废水中较为活泼的领域,但其缺点也显着:反响较剧烈,酶易失活,载体无通用性.固定化酶技能作为一种高效的生物酶催化技能,将在今后的工业废水处理中发生无穷的运用价值.
5 结语
    高分子絮凝剂在处理印染废水中起着无足轻重的效果:无机高分子絮凝剂能够较好地去掉印染废水中的涣散染料、硫化染料、氧化后的复原染料以及分子质量较大的直接染料和中性染料,而对易构成胶体微粒的水溶性染料如酸性染料、活性染料及有些小分子直接染料废水的混凝脱色效果不抱负;有机高分子絮凝剂以其杰出的凝集效果、脱色才能和操作简洁等长处,在印染废水处理中起着不可代替的效果,特别是能有用地处理含亲水性染料的印染废水.但是,有机组成高分子絮凝剂独自处理印染废水的效果欠佳.因而,开发研发价廉、无毒、高效的新式无机有机复合混凝剂已成为混凝法的首要研讨方向之一.
    这些年,天然高分子物具有质料来源广、价廉和生物可降解性等长处已得到国内外科研工作者的广泛重视.不断增加的研讨者致力于生物酶在处理印染废水中的运用,该类絮凝剂能够有用处理杂乱、多变的印染废水,削减环境污染.咱们坚信,跟着技能的不断发展,高分子絮凝剂和生物酶在印染废水处理中将会表现更大的效果.


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