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陽離子染料廢水治理技術(shù)

來源:印染在線 發(fā)布時(shí)間:2010年01月19日

1 概述我國是陽離子染料的生產(chǎn)大國,主要生產(chǎn)地在江蘇省和浙江省。陽離子染料是腈綸類的專用染料,隨著可染型腈綸制造技術(shù)的不斷完善,陽離子染料的應(yīng)用推廣也不斷擴(kuò)大。陽離子染料廢水由于其特殊性,對環(huán)境影響較大,采用傳統(tǒng)的、單一的處理工藝難以達(dá)到處理效果,國外很多陽離子染料生產(chǎn)企業(yè)因此被迫停產(chǎn)或轉(zhuǎn)產(chǎn)。隨著環(huán)境和生態(tài)保護(hù)要求的不斷提高,陽離子染料廢水的治理越來越得到重視,合理有效的治理技術(shù)在不斷發(fā)展。

2 陽離子染料廢水的特點(diǎn)陽離子染料分子中帶有一個(gè)季銨陽離子,因其分子結(jié)構(gòu)中陽離子部分具有堿性基團(tuán),又稱堿性染料或鹽基性染料[1]。陽離子染料通常色澤鮮艷,水溶性好,是腈綸纖維的專用染料。陽離子染料的水溶性很強(qiáng)、分子量較小,與水分子結(jié)合能力強(qiáng),其生產(chǎn)廢水不僅成分復(fù)雜,COD濃度、含鹽量高,pH低,而且色度高達(dá)幾萬倍至幾十萬倍,可生化性差,BOD/COD為0.2左右,有的甚至更低[2]。據(jù)統(tǒng)計(jì),每生產(chǎn)1噸染料,要隨廢水損失2%的產(chǎn)品。廢水中總COD主要源于各種難降解的助劑和染料本身,色度則由殘余染料造成。由于陽離子染料含有很復(fù)雜的芳香基團(tuán)而難以生物降解脫色?;瘜W(xué)還原或厭氧生物處理雖可使染料中的偶氮雙鍵還原為胺基而脫色,但產(chǎn)生的胺基類中間產(chǎn)物毒性比較大,且部分還原產(chǎn)物在有氧條件下易返色。因此,有效去除廢水中的色度顯得更為重要。

3 陽離子染料廢水處理技術(shù)3.1 吸附法吸附法是利用多孔性固體與廢水接觸,利用吸附劑的表面活性,將染料廢水中的有機(jī)物和金屬離子吸附并濃集于其表面,達(dá)到凈化水的目的。吸附劑結(jié)構(gòu)、性質(zhì),以及吸附工藝條件等都會(huì)影響吸附效果。吸附劑有活性炭、樹脂、天然礦物、廢棄物及一些新型吸附材料,吸附劑現(xiàn)正朝著吸附能力強(qiáng)、可再生或回收利用、來源廣、價(jià)格低的方向發(fā)展。大孔樹脂吸附法處理萘系染料中間體生產(chǎn)廢水[3],不僅吸附效率高、處理效果好,而且可從廢水中回收寶貴的原料和中間體,是一種切實(shí)可行的

治理手段,具有良好的應(yīng)用前景。Duggan Orna等通過試驗(yàn)確定[4],褐煤用50%鎢酸鈉溶液處理后,在800℃下炭化,可以大幅度提高褐煤對堿性染料的吸附效果。李虎杰等[5]研究了酸化后的坡縷石粘土對陽離子染料(桃紅FG,質(zhì)量濃度為500mg/L)的吸附性能,發(fā)現(xiàn)當(dāng)吸附劑投加質(zhì)量濃度為2400mg/L時(shí),染料的吸附率達(dá)92%。謝復(fù)青等[6]以結(jié)晶紫溶液模擬陽離子染料廢水,研究了鋼渣對染料的吸附性能及其影響因素。結(jié)果表明,在堿性條件下,鋼渣對結(jié)晶紫不僅吸附速率快,而且吸附容量大。呂金順[7]用馬鈴薯渣制備的纖維PAF對含陽離子紅染料廢水進(jìn)行了吸附研究,研究結(jié)果表明,在實(shí)驗(yàn)濃度范圍內(nèi),PAF對陽離子紅染料分子的靜態(tài)吸附量為11.10mg/g。董麗麗[8]利用新生態(tài)MnO2對陽離子染料廢水進(jìn)行了處理研究,發(fā)現(xiàn)新生態(tài)MnO2對陽離子染料廢水具有較好的去除效果和較高的吸附性能,脫色率、COD的去除率分別可達(dá)99%和95%。


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