今天为广大朋友介绍的是—新型印染废水脱色絮凝剂合成及应用
印染废水中的活性染料、酸性染料具有不易生物降解、水溶性好等特点,使用常规的混凝+微生物处理工艺去除效果较差,导致出水色度较高,难以回用于生产。目前常规的印染废水脱色药剂主要为硫酸亚铁,在使用过程中存在着投加量大、污泥量大、残留量大、出水返黄、pH值难以控制等缺点。另外一种较常见的有机脱色剂双氰胺甲醛缩聚物则存在着絮体较轻、出水容易带浮泥、残留甲醛等不足。本研究采用二乙烯三胺、环氧氯丙烷和硫酸铝制得一种新型脱色絮凝剂。该絮凝剂具有季铵型反应性基团,可与活性染料、酸性染料分子中的磺酸根以离子键结合,生成不溶性盐,并进一步絮凝沉淀,使染料从废水中去除,从而达到脱色和降低COD的目的。
实验步骤
絮凝剂的合成
反应在带有搅拌及回流冷凝器的四口瓶中进行。按计量先加入二乙烯三胺,并加入一定量水稀释;用分液漏斗缓慢滴加环氧氯丙烷,以免放热量过大导致体系温度过高。滴加完毕后在一定温度下反应数小时,得到中间缩聚物;加入一定量硫酸铝,在控温搅拌1h,得到絮凝剂产品。
絮凝脱色实验
取一定量印染废水,加入脱色絮凝剂,以200r/min速度快搅2min,以60r/min速度慢搅6min,静置30min后,取上清液,测定吸光度值。
分析方法
中间缩聚物产品季铵盐含量的测定
用四苯硼钠对DMDAAC溶液做定量分析,其原理是:季铵盐与四苯硼酸钠生成不溶于水的沉淀R4NCl+(C6H5)4BNa→R4NB(C6H5)4↓+NaCl取1.0mL缩聚物溶液,准确称重后置于锥形瓶中,加水稀释至25mL。用醋酸溶液调pH为4.5。控制水浴温度为60~70℃,缓慢滴加过量的四苯硼钠溶液并不断摇动锥形瓶使沉淀反应均匀。在室温下过夜老化。将上述沉淀抽滤,真空干燥至恒重。根据沉淀物重量计算缩聚物中季铵盐含量。
产品粘度的测定
在30℃恒温下,用NDJ-79旋转式粘度计测定。
色度的测定
模拟废水采用722光栅分光光度计测定处理前后水样的吸光度值,并计算脱色率;实际废水采用稀释倍数法测定色度。
结论
(1)合成絮凝剂适宜的反应条件为:取1mol二乙烯三胺,用一定量水稀释,缓慢加入1.1mol环氧氯丙烷,加完后在40℃下搅拌3h;加入1.2mol的硫酸铝,控温搅拌1h得到产品。
(2)二乙烯三胺和环氧氯丙烷生成的缩聚物为主反应物,可与染料形成不溶性盐;加入硫酸铝有利于吸附阴离子染料分子,并起助凝作用。
(3)合成所得絮凝剂对水溶性染料废水处理效果较好。对浓度为100mg/L的活性艳兰X-BR、活性艳红X-3B、酸性大红GR三种模拟废水进行絮凝处理,投加量为60mg/L时,脱色率分别可达99.1%、81.2%和94.6%;处理色度为64倍、COD为122mg/L的实际印染废水,絮凝剂投加量为80mg/L时,出水色度可降至8倍,COD可降至48.7mg/L。
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