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　　染料废水脱色的混凝处理论文 摘要：阐明了染料废水的污染特征来源及混凝的脱色机理和方法, 探讨了无机混凝剂和有机混凝剂在印染废水脱色处理中的应用,介绍了国内外染料脱色的新技术工艺，并在此基础上对染料废水的脱色混凝进展进行了评述。 关键词：废水处理 脱色 混凝 随着我国工业的发展，印染废水已成为我国目前主要有害、难处理的工业废水之一。随着染料工业的飞速发展和后整理技术的进步,新型助剂、染料、整理剂等在印染行业中被大量使用,进一步加重了印染废水脱色处理的难度。印染废水属于含有一定量有毒物质的有机废水, 含有残余染料、染色助剂、酸碱以及一些重金属, 其中残余染料及助剂构成了废水中有机污染物的主要成分, 并使废水带有特殊的颜色. 因此, 如何使印染废水脱色是处理的重要问题，脱色方法的研究也成为印染废水处理的重要课题。 混凝法是向废水中添加一定物质,通过物理或化学的作用,使原先溶于废水中或呈细微状态、不易沉降、过滤的污染物集结成较大颗粒,以便于分离的方法。印染废水处理的方法很多,物理方法包括吸附法、膜分离技术、超声波气振法、高能物理法;化学方法包括化学混凝法、臭氧氧化法,.freelg/L )、色度深(500～ 50万倍)。废水中的有机组分大多以芳烃及杂环化合物为母体,并带有显色基团及极性基团。废水中还含有较多的原料和副产品, 如卤化物、硝基物、苯胺、酚类等,以及无机盐如NaCl、Na2SO4、N a2S 等。由于染料生产品种多, 并朝着抗光解、抗氧化、抗生物氧化方向发展,从而使染料废水处理难度加大。染料废水的处理难点: 一是COD 高,而BOD/ COD 值较小, 可生化性差；二是色度高, 且组分复杂。COD 的去除与脱色有相关性, 但脱色问题困难更大。 2 染料分类及发色机理 2.1 染料分类 2.1.1 直接染料 直接染料一般属双偶氮、三偶氮或二苯乙烯型结构,分子中亲水基团含量较高,水溶性好,溶解度大,在水溶液中直接染料分子一般呈直线形展开,几个芳环位于同一个平面内。染料分子可通过基团之间的氢键相互缔合,有较大的聚集倾向,在水溶液中以胶体形态存在,较易被化学混凝法去除。 2.1.2 活性染料 活性染料有单偶氮型、蒽醌型、酞菁型等。活性染料在水中的分散状态随其结构而变。分子量大或芳环呈平面者易发生缔合,形成大分子基团而易被除去; 分子量小且芳环不在一个平面内,多以接近真溶液的状态存在,混凝去除率下降。 2.1.3 还原染料 还原染料分子结构的基本骨架是分子量较大的多环芳香族化合物,疏水芳香环多 而亲水基团少,它与分散染料均属于非离子型的疏水性染料,在水中溶解度极微,主要以疏水性的悬浮微粒存在,稳定性较差,混凝剂加入后易发生凝聚而被除去。 2.1.4 弱酸性染料 弱酸性染料一般为单偶氮和双偶氮类,溶解度中等,常温下在水溶液中以接近胶体的状态存在,易被混凝除去。 2.1.5 中性染料 中性染料常见的为单偶氮2∶1 型金属络合染料,中心络合离子为Co2 + 、Cr2 + 等。由于中心存在金属络离子,导致几个苯环不在同一个平面内,分子间较难缔合,染料在水中以接近真溶液的状态存在,即使混凝剂投加量较大,脱色率也很低1。 李硕文2的研究表明，直接染料和还原、分散、硫化染料易通过化学混凝去除，脱色率高；活性染料混凝去除效果随分子量而异；分子量大的易去除；强酸性染料脱色率低，弱酸性和中性染料脱色率高；阳离子染料用混凝剂难以去除.freelg/ L 时,色度去除率可达90 %以上。 壳聚糖的混凝机理主要是电荷中和以及分子架桥作用13。甲壳素是自然界中存在的一种多糖物质,广泛存在于虾、蟹的外壳中,壳聚糖作为混凝剂处理废水,在适当的条件下可以回用;甲基壳聚糖是甲壳素一种衍生物,处理印染废水的脱色率与壳聚糖相当,但混凝速度快于壳聚糖,且混凝物不易破碎,便于固体液分离。方忻兰14 利用海虾、蟹壳为原料,制得的壳聚糖为阴离子型天然有机高分子混凝剂,用来处理印染废水, CODCr去除率可达85 %以上,形成的矾花颗粒大,沉降快。 无论是无机混凝剂和有机混凝剂都存在最佳剂量,小于或大于最佳投加量,混凝效果都不好。邹鹏15通过实验得出：阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、壳聚糖、三氯化铝的最佳投加质量浓度分别为0.2g/L、10g/L、35g/L。三者中，阳离子聚丙烯酰胺的药剂最低，AlCl3使用药剂最多。将壳聚糖与氯化铝复合,能大大提高污泥的脱水性能。壳聚糖能很好地对污泥进行预调理，使其易机械脱水； 其调理效果好于无机的AlCl3，但却差于CPAM。在采用AlCl3和壳聚糖两种混凝剂复合对污泥进行调理时，发现污泥比阻值达到更低水平，两者投加顺序不同对污泥调理效果也不同。 3.2.2 合成有机高分子混凝剂 人工合成的有机高分子