0 引言
印染行业是我国用水多、废水排放量大的行业之一,据不完全统计,随着我国印染工业的发展,尤其是乡镇印染业的崛起,我国每天排放的印染废水约为300~4O0万t,年排放量约为6.5亿t[ 。近年来印染行业不断改进产品结构,染料正朝着抗氧化、抗光解和抗生物降解的方向发展,其中活性染料以其色谱齐全、色泽鲜艳成为染整加工中应用最为广泛的染料品种。但该类染料优良的亲水性、复杂的化学结构和物理性质使得印染废水色度深、有机物含量高、可生化性差,给印染废水的脱色带来了很大的困难 ,印染废水的脱色方法有化学絮凝法、离子交换法和吸附法等。近来,吸附脱色处理已越来越重要,活性炭是使用广且吸附效果好的吸附剂,但
其价格较贵,吸附后再生费用高,使用受到限制。因此,廉价、易制备、吸附性强的新型吸附剂的研究是目前的热点。
泥炭的主要成分是木质素、纤维素及一定数量的腐殖质,含有一OH、一cOOH、一OcH。、一NH等多种活性基团;泥炭具有高度发达的孔隙结构,是1种天然的多孔性物质,能有效地通过吸附、过滤及生物的协同作用去除废水中的金属离子、有机物、无机物及油类等多种污染物,并有利于实现处理出水的回用。泥炭作为1种廉价的、良好的吸附介质,在工业废水和生活废水处理方面具有良好的应用价值 。本文研究了泥炭对活性染料印染废水的吸附脱色效果及影响因素。
1 实验
1.1原料、试剂和仪器
泥炭,活性深蓝K—R、活性嫩黄K一6G均为工业级,NaOH、HCI均为分析纯。仪器:722S型分光光度计,PHS一3C型精密pH计,THZ-82型恒温振荡器,SKFG一01型电热恒温干燥箱,分析天平,SHZ—D循环水式真空泵。
1.2泥炭的处理将取自辉县的泥炭晾干,研碎,105℃烘干,过筛后所得样品分别置于干燥器中备用。
1.3模拟印染废水
配制质量浓度为100 mg/L的活性深蓝K—R和活性嫩黄K一6G单品种模拟印染废水。
1.4吸附脱色实验
在一定体积和质量浓度的模拟废水中加入适量的泥炭吸附剂;在一定的实验条件下,恒温振荡一定时间后抽滤,取清液,在废水最大吸收波长处测定吸光度。
1.5分析方法
1.5.1脱色率
采用GB13200—91分光光度法测定脱色率。脱色率一[(A。一A)/A。]×100%,式中A。为印染废水吸附处理前的吸光度,A为印染废水吸附处理后的吸光度。
1.5.2确定最大吸收波长准确配制一定质量浓度的活性深蓝K—R和活性嫩黄K一6G溶液,以蒸馏水作参比,在250~750nrn范围内每隔10 nITl选定1个测量点,分别测其吸光度,作活性深蓝K—R和活性嫩黄K一6G的吸光谱图。在570 nm处活性深蓝K—R的吸光度最大,在410 nm处活性嫩黄K一6G的吸光度最大。以下实验中均采用570 nm作为活性深蓝K—R溶液的吸收波长,采用410 nm作为活性嫩黄K一6G溶液的吸收波长。
1.5.3标准曲线
分别准确配制一系列的活性深蓝K—R和活性嫩黄K一6G的标准溶液,用分光光度计测其吸光度,分别做标准曲线。对所得标准曲线进行拟合得标准曲线方程。
活性深蓝K-R标准曲线方程为 =0.018 42x一0.018 03,相关系数为r一0.998 68;活性嫩黄K一6G标准曲线方程为y一0.012 56x+0.003 24,相关系数为r一0.998 57。
2结果与讨论
2.1 吸附时间对脱色率的影响
分别移取含活性深蓝K—R、活性嫩黄K-6G 100mg/L的模拟废水各6份,每份lOO mL,分别加入100 mg泥炭,在25℃恒温下振荡吸附不同时间后抽滤,测滤液的吸光度,结果见图1。由图1看出,在O~30 min内,两种印染废水的脱色率随着时间的延长而提高,但超过3O rain后,脱色率随着时间的增加反而有所下降。因为吸附30 min时,溶液达到了吸附平衡,继续振荡.解吸增强。因此,在以下的实验过程中均采用30 rain的振荡吸附时间。