高铁酸盐的简化法制备及其对印染废水的处理

环境污染与防治网络版第11期2011年11月高铁酸盐的简化法制备及其对印染废水的处理高铁酸盐的简化法制备及其对印染废水的处理*庄玉贵1李良超(福建师范大学福清分校，福建福清350300)摘要摘要采用简化法制备K2FeO4，即用NaOH代替大部分价高的KOH，可免除除杂、干燥程序，降低制备成本，克服难以大规模制备、储运的弱点。用K2FeO4处理印染厂中度废水，在pH为6～9时，投量配比（质量比）以K2FeO4∶聚丙烯酰胺（PAM）=35∶4为宜，色度、SS去除率均超过95%，COD、BOD5去除率达60%以上，且改善了处理水的生物可降解性。关键词关键词高铁酸盐简化制备法聚丙烯酰胺印染废水SimplifypreparationofferrateanditsperformanceindyeingwastewatertreatmentZHUANGYugui，LILiangchao.（FuqingBranchofFujianNormalUniversity，FuqingFujian350300）Abstract：TheK2FeO4waspreparedbyanewsimplifiedmethod.ThismethodreplacedhighpricedKOHbyNaOHandavoidedthedryingandpurificationprocess,soitcouldreducetheproductioncostandovercometheshortageoflarge-scaleproduction,storingandtransportation.ThepreparedK2FeO4wasappliedfortreatmentofdyeingwastewater,inthecaseofpH6-9andK2FeO4：polyacrylamide(PAM)was35:4,thedecolorizationratioandSSremovalratiowerehigherthan95%，CODandBOD5removalratiowerehigherthan60%respectively,thebiodegradabilityofdyeingwastewaterwasgreatlyimprovedafterthetreatment.Keywords：ferrate；simplifypreparation；polyacrylamide；dyewastewater我国印染厂每年排放废水约65亿t，占纺织工业废水排放量的80％。其特点是废水量多、成分复杂、有机污染物含量高、色度深、浊度大，属最难处理的工业污水之一[1，2]。采用生化法对其COD和色度的去除往往效率不高，尤其对高分子合成浆料及可溶性染料更显得能力不足[2]。所以要结合絮凝沉降、生物降解、化学氧化脱色等多步处理程序才能达到工业污水的国家排放标准[2-5]。高铁酸盐是近年研究开发的一类用途广泛的新型化学制剂，在酸性介质中FeO42的氧化还原电位高达1.9V，在碱性溶液中也达0.9V，可以有效地氧化、降解染料工业废水中的有机物[6]。此外，其还原产物还具有良好的絮凝性能，可有效去除悬浮染料等污染物。且高铁酸盐在水中分解很快，生成的低价态铁是生命机体生存必须的痕量元素，所以不会对后续生物系统产生影响[7]，使用后对环境无污染，同时还兼具原料价廉等特点。作为染料工业废水处理剂，集氧化、絮凝、消毒和脱色等多种功效，是一种新型高效多功能的绿色水处理剂[6-14]。马君梅等[7]研究了K2FeO4对印染废水中有机物、色度及重金属的去除，投量20mg/L的色度去除率可达90％。刘帅霞等[8]用K2FeO4对活性染料废水、分散染料废水和生产印染废水的脱色研究表明：pH6～8，投量40mg/L时，色度去除率超过90％。对重金属和细菌也有部分灭杀去除作用，还能促进污泥的沉降和脱水。但固体高铁酸盐的大规模工业制备难度较大，成本较高。加上混杂或吸潮后会大大加快其分解失效，增加了储运的困难，使推广应用受到限制。本实验试图用简化双碱法制备K2FeO4，不经纯化和干燥，直接作为染料废水处理剂，1第一作者：庄玉贵，男，1953年生，副教授，主要从事电化学、水处理研究。*福建省教育厅项目(No.JA10290)。1环境污染与防治网络版第11期2011年11月既发挥其氧化、絮凝、消毒和脱色等多种功效，又达到降低成本有利于推广使用的目的。为了提高COD、BOD去除率，尝试K2FeO4与聚丙烯酰胺(PAM)配合净化某印染厂废水，考察其协同作用。1实验1.1仪器pHs-3C型酸度计；浊度仪；电子天平；880型数字式BOD5测定仪；723型分光光度计；JJ-4型六联电动搅拌器。1.2实验方法1.2.1K2FeO4的简化双碱法制备