季铵盐均聚物对单、双组分染料模拟印染废水絮凝脱色规律的初探

摘要

通过混凝法，对单、双组分染料模拟印染废水进行了絮凝脱色规律研究和机理分析。采用3种特征黏度系列化的有机高分子季铵盐均聚物絮凝剂PDMC(1.71～6.39dL/g)、PDM(0.78～3.47dL/g)和PDAC(2.19～6.39dL/g)分别对3类8种染料(直接红玉D-BLL和直接DL藏青，分散橙S-4RL、分散红S-5BL和分散深蓝H-GL，活性红3BF、活性黄3RF和活性艳蓝KN-R)配制的50mg/L单组分染料模拟印染废水进行了絮凝脱色烧杯实验。在本组已有工作基础上，以脱色率和CODMn去除率为考察指标，悬浮颗粒Zeta电位和絮团尺寸为分析手段，研究了对单组分染料模拟印染废水的絮凝脱色规律，重点研究CODMn去除率和絮团尺寸。进一步，以脱色率和CODMn去除率为考察指标，采用PDMC和PDM分别对上述8种染料配制的总质量浓度为50mg/L的双组分染料模拟印染废水进行絮凝脱色规律初步探索。具体结果如下。 PDMC、PDM和PDAC处理单组分染料模拟印染废水时，脱色率都是随着絮凝剂的用量先增大后减小，Zeta电位分析表明，电中和在单组分直接、分散和活性染料模拟印染废水处理中发挥着重要作用，这与文献报道基本一致。特别是，对于单组分染料模拟印染废水试验结果表明:(1)CODMn去除率也随着絮凝剂的用量先增大后减小，一般在最大脱色率处有最大CODMn去除率，但也有个别例外。但是，CODMn去除率总是低于脱色率。其中，分散和活性染料的CODMn去除率与脱色率的差值(20％左右)明显大于直接染料的CODMn去除率与脱色率的差值(10％左右)。(2)3种季铵盐均聚物絮凝剂中，PDAC对直接染料的CODMn去除率最大，PDMC对活性染料的CODMn去除率最大，PDM对分散染料的CODMn去除率最大。(3)絮团尺寸分析表明，絮凝剂的特征黏度越大，染料分子的相对分子质量越大，或者磺酸基数目越多，则烧杯试验形成的絮团越大。 PDMC和PDM处理双组分染料模拟印染废水时，试验结果表明:(1)处理双组分染料模拟印染废水获得的最大脱色率和CODMn去除率与双组分染料模拟印染废水中所占质量浓度较大的染料在其单组分染料模拟印染废水中的最大脱色率和CODMn去除率相近。(2)而当两种染料质量浓度相当时，绝大部分双组分染料模拟印染废水的最大脱色率和CODMn去除率低于两种染料各自在其单组分染料模拟印染废水中的最大脱色率和CODMn去除率，或者落在它们之间。仅处理两种分散染料配制的双组分染料模拟印染废水时有例外，它们的脱色率和CODMn去除率与两种染料各自在其单组分染料模拟印染废水中的表现相比，略有提高。 通过以上研究，补充完善了季铵盐均聚物絮凝剂对单组分染料模拟印染废水的絮凝脱色规律研究，初步探索了季铵盐均聚物絮凝剂对双组分染料模拟印染废水的处理效果，为双组分染料模拟印染废水乃至实际印染水的处理研究提供了有益的实验基础。

目录

声明

摘要

1绪论

1．1印染废水概述

1．2染料及絮凝剂简介

1．2．1染料结构及其特点

1．2．2絮凝剂简介

1．3混凝法

1．4聚季铵盐及其相关复合絮凝剂处理印染废水研究现状

1．5存在问题

1．6本课题的提出、内容及研究意义

1．6．1本课题的提出

1．6．2课题的主要研究内容

1．6．3本课题的研究意义

2实验原理

2．1压缩双电层

2．2吸附电中和

2．3吸附架桥

2．4卷扫网捕

3实验方案设计

3．1单组分实验前期工作

3．1．1单组分染料模拟印染废水和絮凝剂配制

3．1．2单组分染料模拟印染废水絮凝实验操作步骤

3．2季铵盐均聚物絮凝剂处理单组分染料模拟印染废水实验

3．3双组分实验前期工作

3．3．1双组分染料模拟印染废水的组成设计

3．3．2双组分染料模拟印染废水配制和絮凝剂筛选

3．3．3双组分染料模拟印染废水絮凝实验操作步骤

3．4季铵盐均聚物絮凝剂处理双组分染料模拟印染废水实验

3．5结果评价方法

4实验部分

4．1实验仪器和药品

4．2混凝实验基本操作步骤

4．2．1单组分染料模拟印染废水混凝实验基本操作步骤

4．2．2双组分染料模拟印染废水混凝实验基本操作步骤

4．3考核指标测定方法

4．3．1单组分染料模拟印染废水絮凝实验指标测定方法

4．3．2双组分染料模拟印染废水絮凝实验指标测定方法

5实验结果及讨论

5．1 3种季铵盐均聚物对单组分直接染料模拟印染废水处理结果

5．1．1 PDMC处理单组分直接染料模拟印染废水

5．1．2 PDM处理单组分直接染料模拟印染废水

5．1．3 PDAC处理单组分直接染料模拟印染废水

5．1．4讨论

5．2 3种季铵盐均聚物对单组分分散染料模拟印染废水处理结果

5．2．1 PDMC处理单组分分散染料模拟印染废水

5．2．2 PDM处理单组分分散染料模拟印染废水

5．2．3 PDAC处理单组分分散染料模拟印染废水

5．2．4讨论

5．3 3种季铵盐均聚物对单组分活性染料模拟印染废水处理结果

5．3．1 PDMC处理单组分活性染料模拟印染废水

5．3．2 PDM处理单组分活性染料模拟印染废水

5．3．3 PDAC处理单组分活性染料模拟印染废水

5．3．4讨论

5．4絮凝剂特征黏度及絮团尺寸对单组分染料模拟印染废水絮凝效果影响

5．4．1絮凝剂特征黏度对絮凝效果的影响

5．4．2絮团尺寸分析

5．5季铵盐均聚物絮凝剂对双组分染料模拟印染废水的处理结果

5．5．1双组分染料模拟印染废水组成和絮凝剂选择

5．5．2 PDMC对双组分染料模拟印染废水处理结果

5．5．3 PDM对双组分染料模拟印染废水的实验结果

5．5．4讨论

6结论与展望

6．1结论

6．2展望

致谢

参考文献