碱性品红染料废水处理研究_谢复青

大众科技!#$%&’()*+,--.年第/-期!总第01期&23/4#,5-.67898:;<=>?:@&2A01B碱性品红染料废水处理研究谢复青!广西梧州师范高等专科学校#广西贺州#$%&&’C摘要D文章论述了以钢渣为吸附剂处理碱性品红染料废水#考察钢渣颗粒度大小$溶液()值$温度$固液比等因素对吸附的影响#以及吸附等温曲线%结果表明&钢渣有较强的吸附能力#脱色率达*+,%+-#吸附量可达到.$,./010%C关键词D钢渣’吸附剂’结晶紫染料废水C中图分类号D2+&3C文献标识码D4(文章编号)5&&%677789&&’5&6&5:+6&9纺织是我国的重要行业之一#它为国内提供了大量质优价廉的生活必需品和就业岗位#同时也开辟了广阔的国际市场%但是染料与纺织工业同时也产生大量的废水及其它污染物#其中又以印染废水的污染最为严重#每年约有!!亿吨排入水环境中%而且印染废水颜色深$成分复杂$有毒物质多#难以降解#因而造成严重的环境污染%染料废水的处理的研究很多%大致归类可以分为化学法$物理化学法$生物法或者它们之间的优化组合%在物理化学法中应用较多的是吸附法#活性炭是工业应用最多并且研究最深的固体吸附剂#但是活性炭处理染料废水成本太高#再生问题也是应用的关键#而且它对高浓度的印染废水处理效果不尽人意%除此之外还有利用天然粘土$煤炉渣$合成无机吸附剂$离子交换纤维吸附剂等进行吸附%利用天然粘土$煤炉渣进行吸附的方法成本低#是一种很有前途的方法%钢渣粉末密度为#!$$!%%$$&’()*+比表面积$,*%)%(’#平均孔径-,*.)#具有良好的过滤性能#并因为含有一定的铁和钛而具有良好的吸附作用#所以用于污水处理的研究较多%但利用钢渣处理染料废水的研究却较少%本实验采用钢渣吸附碱性品红染料废水操作简单#效率高#*以废治废+大大降低了处理成本#目的在于寻找一种实现良好的环境效益的污染处理方法%/实验部分/EF仪器与材料%%/分光光度计0上海科学精密仪器有限公司1’2345%6型台式恒温振荡器7上海跃进医疗器械厂8’钢渣0广西某钢铁厂8#碱性品红09:8#普通焦炭#化学药品均为分析纯%FE,实验方法5,9,5吸附实验配制#$$)’,;<#的碱性品红溶液#加入不同粒度的钢渣吸附剂#在*$#和#--=()>.条件下振荡吸附%振荡一定时间后取部分溶液离心分离#测定离心液吸光度并计算脱色率%5,9,9染料分析方法碱性品红在-??.)处有最大吸收#它在浓度较低时遵守朗伯比尔定律#其浓度与吸光度成正比%脱色率按下式计算&脱色率!@$!9$9(9$%#$$@#其中&9吸附后溶液的浓度#其中9$吸附前溶液的浓度%,结果与讨论,EF钢渣颗粒度大小对吸附的影响取%$$目$#%$目$!$目$?$目和%$目的钢渣各#’#分别加入#$$)A#$$)’,;<#的碱性品红溶液#振荡吸附#每隔一定时间#离心分离#离心液在-??.)处测定其吸光度#并计算脱色率%钢渣颗粒度对碱性品红吸附速率的影响见图#%由图#可知钢渣颗粒度大小对吸附速率有很大的影响#颗粒愈细#吸附性能愈好%本实验后面所用钢渣均取%$$目进行%,E,温度对吸附的影响取%$$目钢渣#’四份#各加入#$$)A#$$)’,;<#的碱性品红溶液#分别在不同的温度下振荡吸附*B#离心分离#测定其吸光度#并计算脱色率%温度对吸附的影响如图%%由图%可知&吸附的温度升高#吸附的效率下降#不利于吸附过程%因为当温度固定时#吸附一般为自发进行#因此吸附过程的吉布斯函数!CD$#而物质被吸附后其自由度下降#所以吸附过程的熵变!/D$%根据!C$!32!/可知#吸附过程是放热过程%因此#温度升高不利吸附过程#所以温度升高#吸附速度减缓#脱色率下降%实验过程中#溶液C收稿日期D9&&6&:6&*C作者简介D谢复青85*.%-’#男#广西贺州人#梧州师范高等专科学校副教授#研究方向&分析化学$水处理%#!<<由于温度升高而蒸发在器壁上凝结为大量水珠就是很好的证明!图!钢渣粒径及吸附时间对脱色率影响曲线图温度对脱色率影响!#溶液$%值的影响经实验证明!#$#%&!碱性品红溶液在’(!!)的条件下*#+,即明显褪色-#+,后为淡粉红色实质上是因为碱性品红在碱性条件下发生了结构变化而不显红色所以本实验不宜在碱性条件进行!同时有关资料和实验结果还表明$钢渣本身硫的含量较高在酸性条件下会放出(*.产生污染所以本实验宜采用在中性或中性附近的条件下进行%!&不同的固液比对吸附的影响分别称取不同量的吸附剂各加入!#$&%&!碱性品红溶液!#/振荡吸附离心分离取离心液测吸光度计算脱色率%实验结果表明$对各种浓度的碱性品红溶液固定吸附时间则脱色率随吸附剂投加量的增加而增加%当碱性品红溶液浓度在!!#$&%&!时固#液比为!$-!$!较好振荡吸附01或01