聚合氯化铁铝的制备及其对印染废水处理的应用研究

第４２卷第５期２０１４年３月广州化工ＧｕａｎｇｚｈｏｕＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＶｏｌo畅４２Ｎｏ{畅５Ｍａｒ汉畅２０１４聚合氯化铁铝的制备及其对印染废水处理的应用研究于海涛（湖南清之源环保科技有限公司，湖南长沙４１０１１６）摘要：以酸洗废液和氯酸钙粉为原料，采用氧化聚合法制备出聚合氯化铁铝（ＰＦＡＣ）絮凝剂，并用ＰＦＡＣ处理分别处理含有分散蓝１０６和酸性大红ＧＲ的印染废水，考察各因素对去除效果的影响。实验结果表明：染料的去除率主要受ＰＦＡＣ的投加量和初始ｐＨ的影响；ＰＦＡＣ处理分散蓝１０６的能力强于处理酸性大红ＧＲ，并且对分散蓝１０６和酸性大红ＧＲ的最佳投加量及温度分别为２６０ｍｇ／Ｌ、２０℃，最佳初始ｐＨ分别为７、６，对应的最佳去除率分别为９８畅５％、７５畅７％，单位质量的ＰＦＡＣ对分散蓝１０６和酸性大红ＧＲ的去除量分别为１畅３２ｍｇ／ｍｇ、０畅６２ｍｇ／ｍｇ。关键词：酸洗废液；铝酸钙粉；聚合氯化铁铝；印染废水中图分类号：Ｘ７０３文献标志码：Ａ文章编号：１００１－９６７７（２０１４）０５－００５６－０３PreparationofPolyferricAluminumChlorideFlocculantsforDyeWastewaterTreatmentYUHai－tao（ＨｕｎａｎＱｉｎｇｚｈｉｙｕａｎＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ畅，Ｌｔｄ畅，ＨｕｎａｎＣｈａｎｇｓｈａ４１０１１６，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｐｏｌｙｆｅｒｒｉｃａｌｕｍｉｎｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅｆｌｏｃｃｕｌａｎｔｓ（ＰＦＡＣ）ｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄｆｒｏｍｓｐｅｎｔｐｉｃｋｌｉｎｇｌｉｑｕｏｒｓａｎｄｃａｌｃｉｕｍａｌｕｍｉｎａｔｅｖｉａｏｘｉｄａｔｉｏｎａｎｄｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ畅Ｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｄｉｓｐｅｒｓｅｂｌｕｅ１０６ａｎｄａｃｉｄｂｒｉｌｌｉａｎｔｓｃａｒｌｅｔＧＲｗａｓｔｒｅａｔｅｄｂｙＰＦＡＣａｎｄｔｈｅｆａｃｔｏｒｓａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｎｇｅｆｆｅｃｔｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ畅Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓ，ｔｈｅｄｙｅｒｅｍｏｖａｌｗａｓｄｅｐｅｎｄｅｎｔｏｎｔｈｅｐＨａｎｄｃｏａｇｕｌａｎｔｄｏｓａｇｅ畅Keywords：ｓｐｅｎｔｐｉｃｋｌｉｎｇｌｉｑｕｏｒ；ｃａｌｃｉｕｍａｌｕｍｉｎａｔｅ；ｐｏｌｙｆｅｒｒｉｃａｌｕｍｉｎｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅ；ｄｙｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒ印染行业在工业中属于耗水大户，且具有有机浓度高、色度深、可生化性差、在环境中有较长的滞留期等特点［１］。即使水体中染料浓度很低，由于对太阳光的吸收，会抑制水体中水体生物的光和作用，使整个水生生物的多样性下降，影响收纳水体的正常功能。虽然染料发色基团能很好的被化学氧化破坏，如Ｈ２Ｏ２／ＵＶ及Ｏ３［２］，但是其成本相应太高。钢铁行业经常用到盐酸或硫酸对钢材表面进行清洗，以除去其表面的锈蚀物。当酸度降低时必须更换新酸；残液外排形成高浓度金属离子及残酸的废液，其主要含有Ｆｅ２＋。酸洗废液酸性强、浓度高、废液量大、易形成酸雾，若直接排放会造成严重的环境污染，同时也造成废液中Ｆｅ２＋、废酸等有用资源的浪费。如何实现酸洗废液的资源化，成为国内外研究的热点［３－５］。本研究以酸洗废液和铝酸钙粉为原料，制备聚合氯化铁铝絮凝剂（ＰＦＡＣ）。并用ＰＦＡＣ处理染料废水，探讨复合絮凝剂的脱色效果。1实验1畅1材料与仪器试验原料：酸洗废液，Ｆｅ２＋质量浓度为１２０ｇ／Ｌ，深绿色；铝酸钙粉，Ａｌ２Ｏ３的质量分数约为４０％；氯酸钠；采用分散蓝１０６和酸性大红ＧＲ染料配制模拟染料废水，各浓度均为１００ｍｇ／Ｌ。主要仪器与设备：六联搅拌器；ＵＶ７５２Ｎ型紫外可见分光光度计；ＰＨＳ－２５型酸度计；电磁加热搅拌器。1畅2PFAC的制备将２００ｍＬ酸洗废液加入５００ｍＬ烧杯中，然后将置入电磁加热搅拌器上加热搅拌，加入７畅６ｇ氯酸钠将Ｆｅ２＋氧化成Ｆｅ３＋，保持温度在６０℃，加入１２畅７ｇ铝酸钙粉使其聚合。反应１ｈ后，自然降温，熟化２ｈ，最后将其过滤，滤液即为ＰＦＡＣ。1畅3混凝实验分别取５００ｍＬ模拟废水于六联搅拌器的烧杯中，加入一定量的ＰＦＡＣ，在一定温度及ｐＨ的条件下，以２５０ｒ／ｍｉｎ的转速快速搅拌２ｍｉｎ，然后以４０ｒ／ｍｉｎ的转速慢速搅拌１０ｍｉｎ，静止３０ｍｉｎ，取上清液测定其吸光度；并利用公式η＝（１－Ａ／Ａ０）×１００％计算色度去除率，其中Ａ０、Ａ分别为废水处理前、后的吸光度。1畅4分析方法用ｐＨ计测定ｐＨ；用紫外可见分光光度计在波长为６２５ｎｍ／４７５ｎｍ下测定不同浓度的分散蓝１０６／酸性大红ＧＲ吸光度，并由此计算分散蓝１０６／酸性大红ＧＲ的去除率。2结果与