核心提示：马永梅1 前言 近年来,随着化纤织物的发展和印染后整理技术的进步,一些难于生物降解的有机物大量进入废水,使印染废水成为污染
马永梅 1 前言
近年来,随着化纤织物的发展和印染后整理技术的进步,一些难于生物降解的有机物大量进入废水,使印染废水成为污染最严重的工业废水之一,于是仍以生化法为主的废水处理手段不能满足实际需要。针对废水情况,目前一些印染厂采用混凝沉淀和生化法联合处理,本文研究其中的混凝沉淀法。
以玉米淀粉为原料,2 ,3 - 环氧丙基三甲基氯化铵( GTA) 作阳离子化试剂,适量的水- 乙醇混合溶剂作分散剂,利用干法合成工艺,可制备高效阳离子淀粉絮凝剂。由于少量水- 乙醇混合溶剂的存在,促进了阳离子化试剂在淀粉中的扩散、渗透。同时,抑制了淀粉的胶化和阳离子化试剂的水解,取得了很好的效果。阳离子淀粉絮凝剂具有无毒、价廉、高效、适用范围广和易生物降解等优点,越来越受到人们的重视。本文对阳离子淀粉絮凝剂在印染废水处理中的应用进行了研究,结果表明,阳离子淀粉、硫酸铁和聚丙烯酰胺联用处理印染废水具有优异的脱色效果[ 1 ,2 ] 。
2 实验
2. 1 主要药品和仪器
玉米淀粉(工业品) ; 2 ,3 - 环氧丙基三甲基氯化铵(工业品) ; 聚丙烯酰胺(工业品) ;无水乙醇(分析纯试剂) ;氢氧化钠(分析纯试剂) ; 硫酸铁(分析纯试剂) 。
带搅拌、控温装置的1000mL 三口反应瓶; 5L的不锈钢捏合机; PC22 型分光光度计;79 - 2 型磁力加热搅拌器。
2. 2 阳离子淀粉絮凝剂的制备
在捏合机中加入玉米淀粉550g , 用一定量的水- 乙醇溶液润湿,加入适量的40 %NaOH 溶液,室温下搅拌10min ,再加入300g 的GTA ,室温下继续搅拌1h 后,在80 ℃的水浴中反应2. 5h ,得白色固体粗产品。粗产品用含有少量乙酸的质量分数为80 %的乙醇水溶液浸泡、过滤、洗涤、真空干燥,即得阳离子淀粉絮凝剂。本方法中分散剂质量占淀粉质量分数为21 % ,NaOH 用量为8. 0g。
2. 3 阳离子淀粉絮凝剂在印染废水处理中的应用
首先对阳离子淀粉絮凝剂单独处理印染废水进行了研究,然后对硫酸铁、阳离子淀粉、聚丙烯酰胺(PAM) 联用处理印染废水进行了研究。印染废水取自清江印染厂,pH 值为11 ,色度为1200 倍,色泽为深红色。
2. 3. 1 阳离子淀粉絮凝剂单独应用
用量筒量取一定量的阳离子淀粉倒入装有500mL 印染废水的烧杯中,搅拌均匀后,调节pH 值为一定值,在磁力加热搅拌器上快速搅拌2min ,然后慢速搅拌10 min ,静置沉降24h 后,取上层清液测吸光度,并按下式计算脱色率(η) :
η= [ (ε0 -ε)Pε0 ] ×100 %
式中:ε0 —印染废水处理前用蒸馏水稀释4 倍后测得的吸光度;
ε—印染废水处理后用蒸馏水稀释4 倍后测得的吸光度。
2. 3. 2 硫酸铁、阳离子淀粉、PAM 联用用量
筒量取一定量的硫酸铁、阳离子淀粉、PAM 倒入装有500mL 印染废水的烧杯中,调节pH值为一定值,在磁力加热搅拌器上快速搅拌2min ,然后慢速搅拌10 min ,静置沉降24h 后,取上层清液测吸光度,计算出脱色率(η) 。
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