今天為廣大朋友介紹的是—印染廢水高效脫色絮凝劑合成
印染廢水成分復(fù)雜、色度大、濃度高、難降解物質(zhì)多、COD值高、水質(zhì)多變,屬于污染比較嚴(yán)重、比較難處理的工業(yè)廢水之一,其處理難點(diǎn)主要在于脫色〔1～14〕�；瘜W(xué)(絮凝)法脫色具有成本低廉、操作簡(jiǎn)便、占地少、處理速度快和易管理等優(yōu)點(diǎn),已廣泛用于印染廢水的脫色處理〔1～14〕。目前印染廢水的絮凝方法常用的藥劑以無(wú)機(jī)鋁鹽、鐵鹽為主,但這些無(wú)機(jī)絮凝劑對(duì)活性染料和水溶性染料的脫色效果非常差,甚至起不到任何脫色作用〔3～5〕。為此,國(guó)內(nèi)外同行都致力于開(kāi)發(fā)新的有機(jī)脫色絮凝劑。
目前的有機(jī)高效脫色絮凝劑主要有3大類(lèi):聚丙烯酰胺改性型,聚丙烯氰-雙氰胺系列,甲醛-雙氰胺系列。聚丙烯酰胺型價(jià)格較高;聚丙烯氰-雙氰胺系列合成反應(yīng)需在有機(jī)環(huán)境下進(jìn)行,并且絮凝條件苛刻,故從價(jià)格比、性能比、方便性等方面考慮以甲醛-雙氰胺系列比較好。關(guān)于甲醛-雙氰胺系列脫色絮凝劑的合成,國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)已有報(bào)道〔6～14〕,但基本上都處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,沒(méi)有涉及實(shí)際應(yīng)用中比較大的問(wèn)題———成本和性?xún)r(jià)比的問(wèn)題。因?yàn)殡p氰胺的價(jià)格較高(市場(chǎng)價(jià)與PAM相差不多),且合成溫度較高,時(shí)間較長(zhǎng),故甲醛-雙氰胺系列脫色絮凝劑雖處理效果較好但價(jià)格較高,無(wú)法在實(shí)際中普遍使用。針對(duì)這種情況,對(duì)甲醛-雙氰胺系列脫色絮凝劑的合成作了改進(jìn),投加多種價(jià)格便宜的藥劑作改性劑或催化劑,來(lái)降低原料成本,縮短反應(yīng)時(shí)間,降低反應(yīng)溫度。此外,還將合成的改性甲醛-雙氰胺與價(jià)格便宜的Al2(SO4)3復(fù)配,以期在不降低處理效果的同時(shí),減少甲醛-雙氰胺絮凝劑的用量,提高其性?xún)r(jià)比,使其具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
1實(shí)驗(yàn)部分
1.1實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
試劑:雙氰胺、體積分?jǐn)?shù)為37%的甲醛、改性劑和催化劑均為分析純;硫酸鋁為化學(xué)純,配成10mg/L的水溶液。
儀器:同步六聯(lián)電動(dòng)攪拌器;電子分析天平;722S分光光度計(jì);pHS-2C精密pH計(jì);HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋;秒表,直形冷凝管,250mL三頸燒瓶,酸式滴定管,量筒等。
1.2實(shí)驗(yàn)用廢水水質(zhì)
實(shí)驗(yàn)用的廢水為廣州某針織印染有限公司廢水處理裝置調(diào)節(jié)池中的印染廢水,為混合染料溶液廢水。主要含有活性紫K-3R、活性紅K-2BP和活性橙K-GN等染料,同時(shí)含有多種染整助劑,如滲透劑、柔軟劑等。
加入鎂鹽,緩慢升溫至55℃加入改性劑聚鐵,保溫0.5h,再緩慢升溫至60℃,30min后升溫至70℃保溫1h,得無(wú)色黏稠液體,即為改性甲醛-雙氰胺絮凝脫色劑T5,加水稀釋成體積分?jǐn)?shù)為10%的溶液。
1.4絮凝實(shí)驗(yàn)方法
用6個(gè)1000mL的燒杯,分別放入同水質(zhì)的
印染廢水1000mL,置于六聯(lián)攪拌機(jī)平臺(tái)上;確定原水pH值、吸光度;調(diào)節(jié)原水pH值到某一數(shù)值,向六個(gè)燒杯中投加不同量絮凝劑,投加量為比較少絮凝劑量的25%~200%,在轉(zhuǎn)速為300r/min,快速攪拌1min,再以100r/min的轉(zhuǎn)速慢攪3min,比較后靜止沉淀30min,取燒杯中的上清液,測(cè)定吸光度。1.5分析方法
CODCr用重鉻酸鉀法測(cè)定;pH值用pHS-2C精密pH計(jì)測(cè)定;色度采用稀釋倍數(shù)法測(cè)定;脫色率測(cè)定用分光光度法;沉降速度和污泥體積的測(cè)定:取100mL待處理印染廢水于小燒杯中,加入絮凝劑,以300r/min的速度攪拌1min再以100r/min的速度攪拌3min,然后倒入100mL量筒中,分別記錄絮凝物沉降到量筒80、60、40mL處所需的時(shí)間。靜置2h后記錄污泥體積。用滴管取上清液測(cè)定脫色率。
結(jié)語(yǔ)
(1)改性甲醛-雙氰胺系列脫色絮凝劑T5合成條件簡(jiǎn)單,成本較同系列的產(chǎn)品低,每噸為3400元左右。
(2)改性甲醛-雙氰胺系列脫色絮凝劑T5用于處理印染廢水,脫色率和CODCr去除率均較高,污泥體積小。
(3)改性甲醛-雙氰胺系列脫色絮凝劑T5與Al2(SO4)3復(fù)配,使用效果比單獨(dú)使用其中的任一種更好,并且用量少,脫色率可達(dá)96.8%,CODCr去除率比較高可達(dá)91.5%,沉降速度快,污泥體積小,出水CODCr和色度兩項(xiàng)主要指標(biāo)達(dá)國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。在保證處理效果的基礎(chǔ)上,處理成本為0.5元/m3,具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
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