高分子絮凝劑在印染廢水處理中的應(yīng)用進(jìn)展

1、高分子絮凝劑在印染廢水處理中的應(yīng)用進(jìn)展摘要：絮凝法是水處理技術(shù)中最重要的方法之一。本文介紹了近年來(lái)無(wú)機(jī)、有機(jī)合成和天然高分子絮凝劑在印染廢水處理中的應(yīng)用，并進(jìn)展了簡(jiǎn)要評(píng)述。關(guān)鍵詞：印染廢水絮凝劑無(wú)機(jī)高分子DevelpentsinAppliatinfHigh-leularFlulantsintheTreatentfasteaterfrPrintingandDyEingKeyrds：asteaterfrprintinganddyeing；flulant；asteatertreatent我國(guó)印染企業(yè)每天排放廢水約為4001043，這些廢水成分復(fù)雜、色度大、濃度高且生物難降物質(zhì)多。特別是近年來(lái)，合成纖

2、維的品種和數(shù)量的增加以及化學(xué)漿料(PVA)代替淀粉在印染工業(yè)中的應(yīng)用，使得印染廢水更加難處理。因此，印染廢水的綜合治理，已成為當(dāng)今國(guó)內(nèi)外急需解決的一大難題。高分子絮凝劑以其良好的凝聚效果、脫色才能和操作簡(jiǎn)單、投資省等優(yōu)點(diǎn)，在水處理過(guò)程中起著重要的作用，是水處理中應(yīng)用最廣、處理本錢最低的有效方法之一。近年來(lái)隨著高效、新型絮凝劑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，高分子絮凝劑正廣泛地應(yīng)用于處理印染廢水過(guò)程中。1無(wú)機(jī)高分子絮凝劑在印染廢水處理中的應(yīng)用1.1聚鋁絮凝劑堿式氯化鋁(PA)是水處理中最常用的絮凝劑之一，在處理印染廢水中應(yīng)用最為廣泛。上海第一絲綢印染廠生化調(diào)節(jié)池中的印染廢水，是以活性染料為主，直接染料為輔，屬于高

3、色度、高濃度廢水，蘇玉萍等1采用混凝法對(duì)此廢水進(jìn)展處理，當(dāng)PA投加量為700900g/L，pH值控制在5.46.6時(shí)，脫色率可達(dá)93，且PA較其它絮凝劑所產(chǎn)生的礬花大、沉降速度快，另外，研究還發(fā)現(xiàn)對(duì)于以活性染料為主的印染廢水，PA的投加量要比處理疏水性染料時(shí)的投加料要多。盧俊瑞2采用絮凝法處理溴氨酸活性染料消費(fèi)廢水，當(dāng)PA的投加量2g/L時(shí)，脫色率和D去除率均在90以上。此外，季民等3對(duì)染色廢水混凝脫色機(jī)理的研究進(jìn)一步說(shuō)明，聚鋁混凝脫色的pH值范圍廣，對(duì)于大局部染料廢水，都可獲得較理想的脫色效果，但對(duì)單偶氮、低分子量含水溶性基團(tuán)較多的親水性染料，那么不能采用聚鋁絮凝劑脫色。1.2聚鐵類絮凝劑鐵

4、鹽絮凝劑脫色性能好，因此，鐵鹽絮凝劑常用于印染廢水的脫色。秦美潔等4以硫酸亞鐵，硫酸，鋁鹽為根本原料，在硫酸介質(zhì)中以n2為催化劑，經(jīng)空氣氧化而得到的一種高聚合度無(wú)機(jī)高分子聚合硫酸鐵絮凝劑，對(duì)印染廢水進(jìn)展處理，廢水的脫色率達(dá)98以上，D去除率達(dá)75以上，根本到達(dá)國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。杜仰民5以無(wú)機(jī)鐵鹽，對(duì)不同類型印染廢水進(jìn)展絮凝脫色，印染廢水絮凝加助凝后，脫色率平均達(dá)94，D的去處率平均達(dá)74.3，處理后的印染廢水無(wú)色，透明，到達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)。陳福根等6采用聚合硫酸鐵(PFS)加助凝劑z處理紡織印染廢水，經(jīng)數(shù)年消費(fèi)理論運(yùn)行說(shuō)明，處理后的水質(zhì)D，色度等主要指標(biāo)到達(dá)國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。1.3復(fù)合型絮凝劑近年來(lái)，

5、不少學(xué)者利用礦渣廢料研制復(fù)合絮凝劑，并用于處理印染廢水。吳敦虎等7采用自制的硼泥復(fù)合混凝劑，對(duì)印染廢水進(jìn)展脫色實(shí)驗(yàn)，當(dāng)投加量為0.3g/L時(shí)，其D去除率達(dá)67以上，脫色率和SS去除率均達(dá)98以上，此法具有投藥量少、工藝簡(jiǎn)單、效率高等優(yōu)點(diǎn)。吳奇藩等8利用銅礦渣制取固體混凝劑FAS，處理親水染料廢水，其脫色率達(dá)95以上，實(shí)現(xiàn)了綜合利用目的。嵇雅穎9自制一種含鎂復(fù)合型脫色劑，對(duì)高色度印染廢水進(jìn)展處理，脫色率可達(dá)99，D去除率近70，BD去除率為90以上。劉三學(xué)10利用硫酸礦灰研制出含鋁、硅、鎂等多種元素FH鐵系復(fù)合型混凝劑，并用于處理印染廢水，脫色率90，D去除率為6070，效果較PA好。江懋鈞11

6、研制出XBIV復(fù)合絮凝劑，該絮凝劑兼有化合反響、電中和、吸附架橋作用，對(duì)各類印染廢水均有較好的絮凝作用。1.4聚硅酸鹽類絮凝劑聚硅酸絮凝劑是一種應(yīng)用較早的絮凝劑，由于其穩(wěn)定性差，故應(yīng)用較少，在此根底上，人們研制聚硅酸鹽絮凝劑，并用于廢水處理，獲得了較好效果。高寶玉等12研制了一種含金屬離子的聚硅酸脫色絮凝劑(PSA)，對(duì)染料廢水具有良好的絮凝脫色效果，對(duì)活性染料廢水，當(dāng)PSA投加量為90g/L時(shí)，脫色率達(dá)95以上，對(duì)于分散和酸性染料廢水，當(dāng)PSA投加量為45g/L時(shí)，脫色率即可到達(dá)95以上。李碩文等13也研制了聚硅酸鋁絮凝劑，并應(yīng)用于染色廢水處理，獲得了較好的效果。2有機(jī)合成高分子絮凝劑在印染

7、廢水處理中的應(yīng)用2.1聚胺類絮凝劑陽(yáng)離子型聚胺類絮凝劑是有機(jī)絮凝劑中價(jià)格較低的一種，在水處理中，有很大應(yīng)用價(jià)值。周道生等14在處理靛蘭染色廢水中采用聚丙烯酰胺(PA)和NaH，每次按處理水量進(jìn)展配制，獲得了較好的效果。董銀卯等15以環(huán)氧氯丙烷、氨水、二甲胺為主反響物，引入可改變官能團(tuán)和電荷密度的添加劑，研制了聚胺類HA系列絮凝劑，對(duì)染織廢水進(jìn)展處理，色度去除率達(dá)96以上，濁度去除率為92，D去除率為64，假設(shè)與無(wú)機(jī)絮凝劑復(fù)配使用，效果更佳。徐理阮等16也通過(guò)環(huán)氧化合物胺化的方法制得陽(yáng)離子型絮凝劑，處理印染廢水，降低了廢水中的D和色度，效果特別顯著。華南理工大學(xué)閆勝文等17采用先參加聚丙烯酰胺和

8、無(wú)機(jī)絮凝劑G409進(jìn)展處理印染廢水，然后再采用電解法處理，據(jù)報(bào)道，最后出水可達(dá)國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。2.2聚腈類絮凝劑王艷等18以聚丙烯腈為高分子鏈，用雙腈雙胺與聚丙烯腈大分子上的腈基改性，制得含有多種活性基團(tuán)的聚合物PAN-DD，研究了PAN-DD對(duì)活性染料、分散染料及酸性染料廢水的脫色效果，并初步討論了其脫色機(jī)理，對(duì)各種染色廢水脫色率均在80以上。高華星等19用合成的多種活性基團(tuán)的聚兩性電解質(zhì)PAN-DD和PAN-DD-HY以及陽(yáng)離子聚電解質(zhì)FA-2#對(duì)印染廠廢水進(jìn)展脫色和去除D效果評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，這幾種高分子絮凝劑對(duì)印染廢水都具有優(yōu)良的脫除性能，比常用的無(wú)機(jī)絮凝劑效果要好。2.3季胺鹽類絮凝

9、劑王萍等20采用陽(yáng)離子型高分子絮凝劑PDADA(聚二甲基二烯丙基氯化銨)處理印染廢水，研究結(jié)果說(shuō)明，PDADA用于處理印染廢水具有投藥量少、污泥量少、效率高等優(yōu)點(diǎn)，處理效果明顯優(yōu)于無(wú)機(jī)絮凝劑。張雪馨等21針對(duì)活性染料含有磺酸基的特點(diǎn)，對(duì)雙腈胺甲醛縮合物進(jìn)展改性，制得陽(yáng)離子絮凝劑G，處理親水性染料廢水，脫色率大于85。董銀卯等22也以雙氰胺與甲醛的反響為主反響，通過(guò)引入添加劑，研制出一種新型陽(yáng)離子絮凝劑，對(duì)染織廢水、染料廢水的處理以及在污泥脫水過(guò)程中的應(yīng)用，表現(xiàn)出優(yōu)良的絮凝性能。3天然高分子絮凝劑在印染廢水處理中的應(yīng)用3.1淀粉衍生物絮凝劑近年來(lái)淀粉類絮凝劑在印染廢水中應(yīng)用也非常廣泛。李旭祥等2

10、3用過(guò)硫酸銨為引發(fā)劑，使菱角粉與丙烯腈接枝共聚，制得的改性淀粉配以助凝劑堿式氯化鋁處理印染廢水，濁度去除率可以到達(dá)70以上。趙彥生等24在淀粉與丙烯酰胺共聚兩步法合成陽(yáng)離子淀粉絮凝劑的根底上，進(jìn)展了淀粉丙烯酰胺接枝共聚物一步法改性陽(yáng)離子絮凝劑SG的合成及性能研究，用這種絮凝劑處理毛紡廠印染廢水獲得了較好結(jié)果。陳玉成等25利用消費(fèi)魔芋精粉后的下腳料，以尿素作催化劑，通過(guò)磷酸鹽酯化制成絮凝劑1號(hào)，對(duì)含硫化染料印染廢水進(jìn)展處理，當(dāng)投藥量120g/L時(shí)，D去除率68.8，色度去除率達(dá)92。楊通在等26以淀粉為原，合成了陽(yáng)離子型改性高分子絮凝劑，并用它對(duì)印染等輕工廢水進(jìn)展處理，研究結(jié)果說(shuō)明，懸浮物、D、

11、色度去除率較高且產(chǎn)污泥量少，處理后的廢水水質(zhì)得到較大改善。3.2木質(zhì)素衍生物絮凝劑自70年代以來(lái)，國(guó)外已研究了以木質(zhì)素為原料合成季胺型陽(yáng)離子外表活性劑，用其處理染料廢水獲得了良好的絮凝效果。我國(guó)朱建華等27利用造紙蒸煮廢液中木質(zhì)素合成了陽(yáng)離子外表活性劑，處理印染廢水，結(jié)果說(shuō)明，木質(zhì)素陽(yáng)離子外表活性劑具有良好的絮凝性能，脫色率超過(guò)90。張芝蘭等28以草漿黑液中提取木質(zhì)素，作為絮凝劑，并與氯化鋁、聚丙烯酰胺的效果進(jìn)展了比擬，證實(shí)了木質(zhì)素處理印染廢水的優(yōu)越性。雷中方等29研究了從厭氧處理前后的堿法草漿黑液中提取木質(zhì)素作為絮凝劑，處理印染廢水，獲得了較好的效果，在此根底上雷中方等30又研究了木質(zhì)素絮凝

12、作用機(jī)理，證明了木質(zhì)素絮凝劑是一種對(duì)高濁度、酸性廢液有特效的水處理劑。3.3其它天然高分子絮凝劑宮世國(guó)等31以天然資源為主要原料，經(jīng)物理、化學(xué)加工后制成兩性新型復(fù)合混凝脫色劑ASD-對(duì)印染廠的復(fù)原、硫化、納夫妥以及陽(yáng)離子和活性染料的染色廢水進(jìn)展絮凝脫色實(shí)驗(yàn)，脫色率平均大于80，最高達(dá)98以上，D去除率平均大于60，最高達(dá)80以上。張秋華等32采用研制的羧甲基殼聚糖絮凝劑處理毛巾廠的印染廢水，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，羧甲基殼聚糖絮凝劑在廢水的脫色和D的去除效果方面，都優(yōu)于常用的其它高分子絮凝劑。4結(jié)語(yǔ)綜上所述，高分子絮凝劑在處理印染廢水過(guò)程中，起著不可替代的作用。無(wú)機(jī)高分子絮凝劑可以較好地除去廢水中大局部

13、懸浮態(tài)染料、分散染料、氧化后的復(fù)原染料、硫化染料、偶合后的冰染料及水溶性染料中的分子量較大的直接染料，而水溶性染料中分子量孝不容易形成膠體的如酸性染料、活性染料、金屬絡(luò)合染料的廢水及局部直接染料、陽(yáng)離子染料廢水那么難以用無(wú)機(jī)絮凝劑處理33。無(wú)機(jī)高分子絮凝劑，在形態(tài)、聚合度及相應(yīng)的絮凝效果方面要比有機(jī)高分子絮凝劑差34。另外，一些無(wú)機(jī)藥劑腐蝕性強(qiáng)，對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求高。有機(jī)高分子絮凝劑與無(wú)機(jī)高分子絮凝劑相比，具有用量少、絮凝速度快、受及溫度影響孝污泥量少且易處理等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)節(jié)約用水、強(qiáng)化水質(zhì)處理和進(jìn)步水的回用率起到很大的作用，特別是有機(jī)高分子絮凝劑對(duì)于水溶性染料等廢水具有很好的脫色性能，但是，有機(jī)合成高分子絮凝劑單獨(dú)使用途理印染廢水，不僅效果差，而且易產(chǎn)生