用废物制备无机高分子絮凝剂及其在印钞废水处理中的应用_蒋文天

收稿日期:2009-05-23基金项目:江西省主要学科学术和技术带头人培养对象资助项目(赣科发计字[2006]155号);江西省自然科学基金资助项目(0620060)作者简介:蒋文天(1983-),男,硕士研究生;通讯作者:邱祖民(1963-),男,博士,教授,博导,mzqiu@ncu.edu.cn。文章编号:1006-0456(2009)03-0218-05用废物制备无机高分子絮凝剂及其在印钞废水处理中的应用蒋文天,邱祖民,秦朝燕,陈文有(南昌大学环境与化学工程学院,江西南昌330031)摘要:基于“以废治废”理念,以一种含铝酸性废水为主要原料,制备了一种新型无机高分子絮凝剂聚硅硫酸盐,并用之处理印钞超滤浓缩废水。实验结果表明,在最佳投药量为140mL/L的条件下,印钞超滤浓缩废水的色度和COD去除率分别达到98%和89.88%,实验表明废水温度的提高有利于COD的去除。对絮凝剂的FTIR表征说明,该絮凝剂并非各种原料组分简单的混合,而是形成了新的高分子聚合物。关键词:高分子化学;无机高分子絮凝剂;水处理;印钞浓缩废水;废物利用中图分类号:TQ127.2;TQ314.253文献标识码:AStudyonthePreparationofIPFsUsingWasteMaterialsanditsApplicationonBanknotePrintingWastewaterTreatmentJIANGWen-tian,QIUZu-min,QINChao-yan,CHENWen-you(SchoolofEnvironmentalandChemicalEngineering,NanchangUniversity,Nanchang330031,China)Abstract:Basedontheconceptof“wastecontrolbywaste”,anewkindofinorganicpolymericflocculants(IPFs)———polymericsiliconsulfatemetalionssaltwaspreparedinourlabusingacertainkindofAl3+containedwastewater.Thepolymericsiliconsulfatemetalionssaltflocculantwasusedtotreatultrafiltration(UF)consentedbanknoteprintingwastewater,andexperimentalresultsshowedthatattheoptimaldoseof140mL/L,theremovalrateofcolourandCODofwastewaterwere98%and89.88%,respectively.Experimentalresultsalsodemonstratedthatenhancingthewastewater'sinitialtemperaturefacilitatedCODremovalefficiency.FTIRspectroscopewasusedtomeasurethepropertiesofthepreparedcoagulant.Theresultsofmeasurementshowedthatnewkindofmaterialhadbeenformed.KeyWords:highpolymerchemistry;inorganicpolymericflocculants(IPFs);wastewatertreatment;banknoteprintingwastewater;wastereuse据统计,我国2006年工业废水排放量240.2亿t,占废水排放总量的44.7%,废水中化学需氧量排放量1428.2万t,比上年增加1.0%[1]。工业废水的大量排放严重的污染水体(湖泊,河流),对人的健康造成直接或潜在的危害,对各种工业废水的处理和处置成为社会普遍关心的问题。化学絮(混)凝被广泛应用于去除工业废水,特别是高浓度的工业废水中的悬浮物[2-3]。而絮凝剂的研发成为关键的环节之一。性能和价格是评价絮凝剂的重要指标。在众多的絮凝剂当中,新型无机高分子絮凝剂由于其在性能和价格方面的优势[4-8],近年来受到广泛的关注。在此基础上,基于“以废治废”理念,人们一直在不断探索以废物(主要为固体废弃物)为原料制备无机高分子絮凝剂,用之处理废水[9-12],以期降低废水处理的成本,减少废物的排放。以工业废物为原料制备高效混凝剂,充分利用了可开发资源,是当今世界混凝剂研究发展的主要潮流之一[13]。第31卷第3期2009年9月南昌大学学报(工科版)JournalofNanchangUniversity(E