复合絮凝剂对染料废水的脱色作用

ThedecolorizationofdyeingwasterwaterbyusingcompositeflocculantsBiShaodan，ShenChunxu（SchoolofEnvironmentalandChemicalEngineering，ShenyangUniversityofScienceandTechnology，Shenyang110168，China）复合絮凝剂对染料废水的脱色作用毕韶丹，沈春旭（沈阳理工大学环境与化学工程学院，辽宁沈阳110168）［摘要］用羧甲基壳聚糖（CMCTS）复合聚合氯化铁（PFC）对相对分子质量较小的活性染料模拟废水进行脱色处理。结果表明，引入PFC作为助凝剂的脱色效果优于单纯使用CMCTS。采用此复合絮凝剂处理染料废水的最佳条件为pH=5，CMCTS和PFC的投加质量浓度分别为90mg/L和2mg/L。在此优化条件下，染料废水的脱色率可达93.8%，COD去除率达89.6%。［关键词］絮凝剂；羧甲基壳聚糖；聚合氯化铁；染料废水；脱色［中图分类号］X703.1［文献标识码］B［文章编号］1005-829X（2009）07-0057-03Abstract：Theapplicationofcompositionflocculantsofcarboxymethylchitosan（CMCTS）andpolyferricchloride（PFC）tothedecolorizationofdyeingwastewaterhasbeencarriedout.Thedyeusedisreactivedyewithsmallmolecularweight.TheresultsshowthattheeffectofusingPFCascoagulantaidisbetterthanthatofusingCMCTSalone.Theoptimalconditionsareasfollows：pH=5，CMCTSdosage=90mg/L，andPFCdosage=2mg/L.Undertheseconditions，therateofdecolorizationcouldachieve93.8%andremovalrateofCODreaches89.6%.Keywords：flocculant；carboxymethylchitosan；polyferricchloride；dyeingwastewater；decoloration印染废水色度深、COD含量高、排放量大，对其不加以处理，直接排放，会对环境造成较大污染。目前用于染料废水脱色处理的方法主要有絮凝法、吸附法、氧化法和生化处理法等。絮凝法以其占地少、成本低、管理方便成为处理染料废水的常用方法之一。传统的无机絮凝剂对疏水性染料、相对分子质量较大的染料脱色效率较高，但对水溶性好、相对分子质量小的活性、酸性染料脱色效果较差，且处理成本高〔1〕，因此近几年人们把研究重点放在合成高分子絮凝剂上。羧甲基壳聚糖（CMCTS）是一种无毒的新型高分子絮凝剂，同无机絮凝剂相比，具有投加量少、沉降速度快、处理效果好及对污泥的脱水性能好等优点，在水处理应用中越来越受到人们的重视。用CMCTS处理染料废水是近几年才开始的〔2-7〕。笔者用自制的CMCTS与聚合氯化铁（PFC）絮凝剂复合使用，对水溶性好、相对分子质量较小的活性艳蓝染料废水进行脱色试验，并比较了CM-CTS、PFC单独作用与它们复配作用下对染料废水的脱色处理效果，结果表明复合试剂絮凝脱色效果良好。1实验部分1.1主要仪器及试剂721E型可见分光光度计（上海第三分析仪器厂）；JJ-4六联电动搅拌器（常州国华电器有限公司）；pHS-1型酸度计（上海精密仪器有限公司）。试剂：活性艳蓝KN-R、蒽醌类水溶性染料，某印染厂提供的工业品，配制成100mg/L的染料模拟废水；羧甲基壳聚糖（CMCTS），自制，配成10g/L溶液；聚合氯化铁（PFC），配成0.5g/L溶液；氯乙酸、氢氧化钠、乙醇、冰醋酸等化学试剂，均为分析纯。1.2羧甲基壳聚糖的制备将5g壳聚糖加30mL无水乙醇浸泡1h，再加入32mL质量分数为45%的氢氧化钠溶液浸泡1h，转入三口烧瓶中，搅拌，将称取的12g氯乙酸分4次加入，控制温度为60℃，反应3.0h制得粗品。用醋酸调pH至7，过滤，先用质量分数75%的乙醇溶第29卷第7期2009年7月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol．29No．7Jul．，200957——工业水处理2009－07，29（7）液洗涤，再用无水乙醇洗涤，抽滤，干燥得产品。1.3脱色实验取染料模拟废水200mL于烧杯中，调节pH，加入适量的絮凝剂，先快速搅拌1min，再慢速搅拌3min，静置沉