浅谈活性染料废水的脱色处理论文
随着染料工业的发展,其生产废水己成为主要的水体污染源之一。目前染料己有数万种之多,它们不但具有特定的颜色,而且结构复杂,以高分子络合物为多,结构很难被打破,生物降解性较低,大多都具有潜在毒性;同时,染料行业也属高耗能、高污染产业,据测算,在生产和使用过程中约有10%-20%染料释放到水中,按2010年染料生产总量计算,将有7. 56一15. 12万t染料废水直接进入水体环境。
活性染料广泛用于棉、麻、丝、毛等纺织物染色,用量大,排污多。本文实验就活性染料染色废水进保险粉具有良好的还原性,而且比较温和,安全性较高。本文实验通过保险粉对染色废水进行脱色,来确定最佳的脱色效果。
1实验
1.1材料及试剂
以Drimaren Red X-2 B,Drimaren OrangeX- 3 LG Drimaren Tunquoise C L-B这3种活性染料模拟废水为研究对象。
染色面料为经过退浆、煮沸、漂白的纯棉织物。染色助剂为无机盐、盐酸、碳酸钠、活性炭、保险粉等。
1. 2仪器及设备
HZS}I水浴振荡器(哈尔滨市东联电子技术开发有限公司),PC2401型紫外可见分光光度计(日本岛津公司)PHS-25C酸度计、DDSJ 308A型电导率仪、PHS- 25型pH计(上海精密科学仪器有限公司)。
1. 3染料废水的制备
以去离子水为介质,使用活性染料对纯棉织物进行常规染色,收集染色及皂洗残液作为染色废水备用。
染色配方:染料5% (owf),氯化钠30~ 70 g/L,碳酸钠30一35 g/L,浴比1:50。
1. 4染色废水的脱色处理
1. 4. 1活性炭脱色
分别取不同颜色的染色废水20 mL,进行正交试验,取活性炭粉末各组分别为0. 1, 0. 4 , 0. 8 g,反应时间分别为20,30,40 min进行实验。
1.4.2保险粉脱色
分别取不同颜色的染色废水20 mL,进行正交试验,取保险粉各组分别为0. 1, 0. 4 , 0. 8 g,反应温度分别为20,30,40℃进行实验。
1. 5脱色后染色废水的测试
1. 5. 1吸光度的测定
用分光光度计分别测定废水原液和脱色废水的吸光度,分析染料的发色基团和芳香环结构的破坏程度。
1.5.2脱色率的计算
通过测定脱色前后废水的`吸光度值,首先计算脱色率,然后分析数据,找到最佳的脱色条件。
1. 5. 3电导率标准曲线的绘制
分别配制不同浓度的无机盐NaCI溶液,用电导率仪测得其电导率,绘制标准曲线,后分别测出染色废水处理前后的电导率值,得出脱色后废液中残留的无机盐浓度,以备脱色废水的再次利用。
1. 5. 4废水脱色前后的pH值测定
用pH计测得染色废水处理前后的pH值,作为比较应用,得出溶液的酸碱度是否仍然符合染色的应用。
2结果与讨论
2. 1活性炭、保险粉使用的最佳条件
为了确定活性炭、保险粉的最佳使用条件,对脱色剂用量、反应温度、反应时间进行试验.
2. 1. 1 Orange X -3LG废水处理 活性炭对Tunquoise CL废水的脱色作用非常好,最佳可达97%以上,但是保险粉对其的作用效果不是很理想,最佳可达80% o 2. 2实验废水电导率测定。
3结论
①对Drimaren Red X}B和Drimaren OrangeX 3 LG染料废水,活性炭在40 g/L}20 min条件下脱色效果最佳,保险粉在40 g/L~40℃条件下脱色效果最佳。
②对Drimaren Tunquoise CL}染料废水,活性炭在40 g/L}30 min条件下脱色效果最佳,保险粉在40 g/L~40℃的条件下脱色效果最佳。
③经过活性炭和保险粉脱色后的染色废水,脱色率可达80%一97 %。
④废水中仍残留着20%左右的无机盐,同时测得废水处理前后的pH值没有发生太大变化,此染色废水可再次利用到染色过程中,可实现水资源的循环利用,减少无机盐的添加量,达到节约环保的目的。
参考文献:
[1]杨清香,贾振杰,杨敏.微生物染料脱色研究进展田.微生物学通报,2006.33 (4) :144一148.
[2]工怡中,冻梅雪,胡春,等.光催化氧化与生物氧化组合技术对染料化合物降解研究.环境科学学报,2000.
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