废水脱色混凝剂开发应用研究

废水脱色混凝剂开发应用研究废水脱色混凝剂开发应用研究对印染废水进行处理是整个印染行业在发展的必经之路，由于印染废水有机物含量高、成分复杂、色度深、水质变化大而成为业界内公认的难处理的工业废水之一。而且随着科技的发展，各种新型染料以及助剂的应用，更加增加了印染废水的处理难度。目前国内外对印染废水进行脱色的技术很多，有混凝脱色、臭氧脱色、膜过滤脱色等等，但是在实际应用中，在众多的印染废水脱色处理方法中,混凝法因其投资费用低、设备占地少、处理容量大、脱色率高而被普遍采用。本研究采用某钢铁厂的钢渣(水渣)为原料生产出PSDC-V系列高效无机混凝剂，将大量工业生产废弃物变成水处理药剂，不但节约资源，而且可以改善环境。以达到该种工业生产废弃物的减量化、无害化、资源化。并比较了PSDC-V与PAC对活性红、阳离子蓝的模拟染料的脱色效果，考察了它们混凝及脱色效果的因素。试验结果表明,PSDC-V不仅具有良好的混凝效果和脱色效果,而且具有良好的储存稳定性。试验方法及步骤PSDC-V系列的制备PSDC-V是聚硅酸水系混凝剂，采用杭州钢铁集团的钢渣(水渣)，经过粉碎、碱浸、酸溶、聚合(过程中添加Al3+和Fe3+)和过滤等工序制得。聚合条件为：水浴加热，控制在60～70℃左右，用增力电动搅拌机以90r/min左右得速度匀速搅拌2h。由水渣制得的聚硅酸水分成等量3份，聚合过程中分别加入：(1)10mLFeCl3，30mLAlCl3(质量分数均为10%);(2)20mLFeCl3，20mLAlCl3;(3)30mLFeCl3，10mLAlCl3。聚合完成后记为(PSDC-V)1、(PSDC-V)2、(PSDC-V)3。PSDC-V系列特征为：红褐色，且随着Fe3+离子量的增加颜色更深，均出现上下分层现象。最佳吸收峰的确定试验采用活性红、阳离子蓝的模拟染料废水。2种模拟染料废水都配置成质量浓度200mg/L，以蒸馏水作参比，确定各个染料的最佳吸收峰。从λ=380nm开始每上升6nm，先进行蒸馏水调零，再放入原样的稀释液测定该波长下的吸光度。最佳pH的确定在烧杯中加入200mL质量浓度200mg/L的模拟染料废水，粗调pH到目标点，然后在该模拟废水中分别加入4mL混凝剂与4mL10mg/LPAC，细调pH。一共测11个pH点，分别为4.5、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0、11.0、12.0、13.0、13.5。以90r/min的速度搅拌10min，静止1h，用分光光度计在该模拟废水最佳吸收波长下测定吸光度，计算脱色率。最佳投加量的确定在烧杯中加入200mL质量浓度200mg/L的模拟废水，粗调pH到7.0左右，然后分别加入一定量的混凝剂和一定量的PAC，细调pH到7.0。混凝剂投加量分别为1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mg/L，10mg/LPAC的投加量分别为1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL。以90r/min的速度搅拌10min，静止1h，用分光光度计在该模拟废水最佳吸收波长下测定吸光度，计算脱色率。结论(1)活性红的最佳吸收波长为536nm，吸光度A为1.344，阳离子蓝的最佳吸收最佳波长为440nm，吸光度为0.816。(2)PSDC-V系列具有混凝和脱色效果的新型无机高分子混凝剂，具有良好的去除效果。混凝剂在pH<6时，对各种模拟废水的去除效果差，pH≥6时去除效果好，在pH=8时，达到最佳点。脱色效果和混凝效果先随混凝剂投加量的增加而上升，后又随着投加量的增加而减少，最佳投加量在4mL。PAC的最佳脱色区为pH=7～8，脱色效果先随混凝剂投加量的增加而上升，后又随着投加量的增加而减少，最佳投加量在4mL左右。在pH=8时，活性红和阳离子蓝模拟废水在PSDC-V系列混凝剂加入量为4mL时，3种PSDC-V系列的混凝剂对活性红模拟染料废水和阳离子蓝模拟染料废水的脱色效果均最佳，脱色率分别能达到92%和86%以上。活性红和阳离子蓝模拟废水在混凝剂加入量为4mL时，PAC的脱色效果最佳，脱色率分别能达到91%和85%以上。在相同投加量下，3种PSDC-V系列的混凝剂的脱色效果比PAC相对较好。(3)PSDC-V与PAC相比对于模拟活性红染料废水和模拟阳离子蓝染料废水,PSDC-V不仅具有良好的混凝效果而且具有良好的脱色效果，制造成本低。PSDC-V具有良好的储存稳定性。所以PSDC-V系列混凝剂有一定的开发利用前景。