絮凝沉降/粉煤灰吸附法處理印染廢水
摘要：聚合氯化鋁(PAC)是一種低廉的絮凝劑,對膠體或以懸浮狀態(tài)存在于廢水中的染料具有良好的脫色效果.粉煤灰是火力發(fā)電廠排放的固體廢棄物,具有較小的顆粒、較多的微孔及較大的比表面積,對水中雜質(zhì)有較好的吸附性能.研究了聚合氯化鋁絮凝沉降和粉煤灰吸附對100 mL 印染廢水(COD 708 mg/L,色度120 倍)處理的最佳工藝條件.結(jié)果表明:在堿性條件下,聚合氯化鋁(質(zhì)量濃度為20 g/L)用量為2.0 mL、pH 值為8.0、攪拌時間為14 min 時,COD 值去除率為42.23%,色度去除率為82.5%.用聚合氯化鋁處理后的廢水,再用粉煤灰吸附時,粉煤灰用量為5 g、pH 值為7.5、攪拌時間為20 min,COD 去除率為73.51%,色度去除率為89.17%.
關(guān)鍵詞： 聚合氯化鋁; 印染廢水; 粉煤灰
聯(lián)合國在1992 年召開的“環(huán)境與發(fā)展大會”上呼吁世界各國要保護(hù)環(huán)境[1],但我國每年還約有6~7 億t印染廢水[2-4]排入環(huán)境中.[5]印染廢水中的硫酸或硫酸鹽在土壤還原狀態(tài)下可轉(zhuǎn)化為硫化物,產(chǎn)生大量硫化氫,引起植物根部腐爛,還會對土壤微生物生長造成不良影響,引起農(nóng)作物產(chǎn)量減少.[6]從源頭上減少印染廢水排放是降低其對人類生活造成危害的最好方法,但目前生產(chǎn)工藝很難實(shí)施.因此,研究印染廢水的處理很有必要.
目前廢水的處理有生化法、離子交換法、吸附法、化學(xué)氧化法、電滲析法和混凝沉降法等多種方法.[7]而其中應(yīng)用最普遍、最廣泛、成本較低的處理方法仍然是絮凝沉降法和吸附法.絮凝機(jī)理包括:壓縮雙電層、吸附電中和、吸附架橋.[8]絮凝法是處理印染廢水色度的一種主要治理途徑.粉煤灰對雜質(zhì)的吸附是在兩相界面上,一相中的物質(zhì)或溶解在其中的溶質(zhì)向另一相轉(zhuǎn)移和積聚,使兩相中物質(zhì)濃度發(fā)生變化的過程.[9]吸附劑為活性炭吸附劑、煤爐渣吸附劑、合成無機(jī)吸附劑、離子交換吸附劑等.[10]粉煤灰結(jié)構(gòu)[11]是在粉煤燃燒和排出的過程中形成的,比較復(fù)雜,多孔性結(jié)構(gòu)使其具有一定的吸附能力,運(yùn)用粉煤灰作吸附劑可達(dá)到降低成本、以廢治廢的目的.[12]目前粉煤灰在印染廢水處理中的應(yīng)用有:作為吸附劑直接處理印染廢水[13]或與其他助劑聯(lián)合處理印染廢水;改性后作為吸附劑處理印染廢水.
針對美倉紡織廠所排放的印染廢水特點(diǎn),以聚合氯化鋁和粉煤灰為研究對象,探討聚合氯化鋁和粉煤灰處理印染廢水的最佳工藝條件:(1)研究了在靜態(tài)條件下聚合氯化鋁處理印染廢水的最佳攪拌時間、聚合氯化鋁用量、pH 值;(2)絮凝沉降后再利用粉煤灰直接吸附,探討了在靜態(tài)條件下粉煤灰吸附處理印染廢水的最佳攪拌時間、粉煤灰用量、pH 值.
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