高铁酸钾预氧化强化混凝法处理酸性大红染料废水的研究

摘要

染料废水色度大，组分复杂，是公认的难处理的工业废水之一。单独使用高铁酸盐氧化法可有效的去处染料废水中的色度和COD。但存在药剂消耗量大的特点。单独使用混凝法也可以有效的去除染料废水中的色度，但存在沉降速度慢、去除效果不好、产泥量高等特点。因此，为了克服以上缺点，并能有效的处理染料废水，本文采用高铁酸钾预氧化强化混凝法对染料废水进行处理研究。
　　试验研究利用酸性大红染料废水作为研究对象，在六联搅拌机中通过搅拌的方式进行染料色度的去除的试验。试验研究的主要内容主要包括以下几点:高铁酸钾处理酸性大红染料废水的研究;混凝沉淀法处理酸性大红染料废水的混凝药剂选择;高铁酸钾预氧化混凝剂混凝处理酸性大红染料废水的药剂组合选择;对高铁酸钾预氧化强化混凝法用于实际染料废水的可行性进行验证。
　　试验探讨了高铁酸钾投加量、反应时间、初始pH值、酸性大红初始浓度等影响因素对酸性大红染料废水处理效果的影响。在室温条件下，高铁酸钾投加量为120mg、pH值为5.6、氧化时间为15min时，去除效果最好。
　　分别以PAC、PAFC、PSF、Al2(SO4)3为混凝剂对酸性大红染料废水进行处理。PAFC在投药量最少的情况下，对酸性大红染料废水色度的去除率最高，PAC次之。实验过程中PAFC和PAC与另外两种混凝剂进行比较，絮体颗粒密实，容易沉降，有利于污泥后续处理。
　　试验分别探讨了PAFC和PAC投加量、PAM投加量、搅拌时间、搅拌速度、沉降时间影响因素对酸性大红染料废水处理效果的影响。在室温条件下，快搅1min，搅拌速度为150r/min，再慢搅15min，搅拌速度为50r/min，PAFC投加量为13mg/L、PAC投加量为14mg/L、PAM投加量为5mg/L、沉淀时间为15min，去除效果最好。
　　采用高铁酸钾-聚合氯化铁联合法处理酸性大红废水，废水的初始pH为5.6、氧化阶段反应时间为15min、PAC投量为14mg/mL时，处理效果最好。
　　采用高铁酸钾-聚合氯化铝铁联合法处理酸性大红废水，废水的初始pH为5.6、氧化阶段反应时间为15min、PAFC的投量为13mg/mL时，处理效果最好。
　　采用高铁酸钾预氧化强化混凝法对实际染料废水进一步验证了该法对实际染料废水的处理效果。试验结果表明:聚合氯化铝铁作为混凝剂对实际染料废水具有较好的处理效果。色度去除率和COD去除率分别高达97.3％和85.34％。高铁酸钾与聚合氯化铝铁联合法对实际染料废水处理效果较好，可用于生产实践中。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题来源和研究背景

1．1．1 课题来源

1．1．2 课题研究背景

1．2 课题研究目的和意义

1．3 染料废水处理的国内外研究现状

1．3．1 染料废水的来源及特点

1．3．2 染料废水的处理方法

1．4 高铁酸钾应用的国内外研究现状

1．4．1 高铁酸钾的性质

1．4．2 高铁酸钾的除藻杀菌功能

1．4．3 高铁酸钾处理污水的技术研究

1．4．4 高铁酸钾与混凝剂协同应用的研究现状

1．5 高铁酸钾预氧化强化混凝法存在的问题与分析

1．6 本文研究的主要内容及技术路线

1．6．1 研究内容

1．6．2 技术路线

第二章 试验材料与分析方法

2．1 试验仪器和试剂

2．1．1 主要试验仪器

2．1．2 主要试剂

2．2 试验装置

2．3 试验所用水样

2．4 试验及分析方法

2．4．1 试验分析方法

2．4．2 试验分析方法

第三章 高铁酸钾处理酸性大红染料废水的研究

3．1 高铁酸钾对酸性大红染料废水处理效果研究

3．1．1 反应时间对酸性大红染料废水色度去除率的影响

3．1．2 高铁酸钾投加量对酸性大红染料废水色度去除率的影响

3．1．3 初始pH值对酸性大红染料废水色度去除率的影响

3．1．4 酸性大红初始浓度对染料废水色度去除率的影响

3．2 本章小结

第四章 混凝法处理酸性大红染料废水的试验研究

4．1 混凝剂的选择试验

4．2 不同混凝剂处理酸性大红染料废水的对比试验研究

4．2．1 不同混凝剂对酸性大红染料废水的处理效果

4．3 PAC混凝剂处理酸性大红染料废水的试验研究

4．3．1 PAC投加量对酸性大红染料处理效果的影响

4．3．2 PAM加药量对酸性大红染料处理效果的影响

4．3．3 搅拌时间对酸性大红染料处理效果的影响

4．3．4 搅拌速度对酸性大红染料处理效果的影响

4．3．5 沉淀时间对酸性大红染料处理效果的影响

4．4 PAFC混凝剂处理酸性大红染料废水的试验研究

4．4．1 PAFC投加量对酸性大红染料处理效果的影响

4．4．2 PAM加药量对酸性大红染料处理效果的影响

4．4．3 搅拌时间对酸性大红染料处理效果的影响

4．4．4 搅拌速度对酸性大红染料处理效果的影响

4．4．5 沉淀时间对酸性大红染料处理效果的影响

4．5 本章小结

第五章 高铁酸钾预氧化混凝法处理酸性大红染料废水的试验研究

5．1 高铁酸钾与PAC联用处理酸性大红染料废水的试验研究

5．1．1 高铁酸钾投加量对高铁酸钾预氧化强化混凝法处理效果的影响

5．1．2 聚合氯化铝投加量对高铁酸钾预氧化强化混凝法处理效果的影响

5．2 高铁酸钾与PAFC联用处理酸性大红染料废水的试验研究

5．2．1 高铁酸钾投加量对高铁酸钾预氧化强化混凝法处理效果的影响

5．2．2 聚合氯化铝铁投加量对高铁酸钾预氧化强化混凝法处理效果的影响

5．3 最佳药剂组合的确定

5．4 高铁酸钾预氧化强化PAFC絮凝法对实际染料废水中色度和COD去除效果

5．5 本章小结

第六章 结论

6．1 结论

6．2 建议

参考文献

附录

作者简介

致谢