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二氧化氯对活性印染废水脱色的研究

更新时间:2009-12-28 15:47 来源: 作者: 郑志军,张炳烛,王奎涛,高金龙,刘 燕,申静静 阅读:1043 网友评论0

摘 要: 研究了二氧化氯、 活性炭组合法处理印染废水,确定了二氧化氯处理印染废水的最佳反应时间、 pH、 温度及氧化剂用量对脱色率的影响。二氧化氯使印染废水脱色率达到73%,后期用活性炭对印染废水进行吸附脱色。最终使印染废水脱色率达到92.44%,处理后的废水指标符合国家排放标准。

关键词: 二氧化氯;印染废水;脱色率

印染废水是我国目前主要的有害、难处理工业废水之一,主要污染物有染料、 浆料、 助剂、 纤维杂质、 油剂、 酸碱以及无机盐等。 其特点是废水量大、 水质复杂、 有机物浓度高、 难生物降解、 色度深、 水质变化快而无规律等特点,其中尤以染料的污染最为严重。 其残存的染料组分即使浓度很低,也会造成水体透光率降低,导致生态环境的破坏[1]。二氧化氯作为一种具有强氧化性和氧化过程中很少有有机卤代物产生的氧化剂[2]在水处理的氧化消毒及造纸、 纸浆工业的漂白等行业已经广泛使用。近年来人们对新型氧化剂 ClO2 在处理废水方面进行了研究,并有用ClO2 直接处理印染废水的报道。本文探讨了二氧化氯对印染废水脱色效果,及后期处理活性炭对印染废水吸附脱色效果。

1 试验方法

1.1 氧化剂的配制

试验研究中采用亚氯酸盐法制备氧化剂ClO2:5NaClO2+4HCl →4ClO2+5NaCl+2H2O反应中所得氧化剂为1.76% ClO2 溶液。

1.2 仪器与材料

仪器: PHS-25 型酸度计; 722 型分光光度计;BP310S电子天平; SHD-Ⅲ型循环水式多用真空泵;精密电动搅拌器;具塞比色管。

材料: 1+1硫酸溶液; 30%NaOH溶液;石家庄某印染厂的分散活性染料废水。 水质指标如下, pH: 10~11,色度: 1500~2000倍, COD:550~600mg · L-1。

1.3 寻找最大吸收波长

将分散活性染料废水倒入比色池,以蒸馏水作参比,用722型分光光度计在360~600 nm的波长范围内,每隔10 nm测定一个吸光度值。然后绘制吸光度-波长曲线图,由吸收曲线可知,该印染厂的分散活性染料的最大吸收波长是400 nm。

1.4 脱色试验

前期处理:取一定体积的染料溶液加入一定量的 ClO2,用振荡器进行搅拌,反应一段时间后,用空气把染料溶液中余氯吹脱掉。 后期处理:加入一定量的活性炭,用振荡器进行搅拌,达到吸附平衡,用漏斗过滤后取滤液,在最大吸收波长处测定吸光度,根据吸光度计算脱色率。

2 结果与讨论

用 ClO2 对印染废水作预处理,再以活性炭对废水进一步的吸附脱色处理后废水的指标如下: pH 为7,色度20 倍,脱色率 92.44%, COD为400 mg ·L-1。

2.1 ClO2 用量对染料脱色效果的影响

在 100 mL 同一浓度染料溶液中加入不同量的ClO2,计算脱色率,并绘制脱色率 -ClO2 用量曲线(如图1 所示)。 由图 1 可以得出:脱色率随 ClO2 用量的增加而升高,当 1.76% 的 ClO2 投加量超过 2mL时,脱色率呈现下降趋势。

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