清洁技术
非聚丙烯酰胺类印染废水脱色助凝剂WN的应用实践(二)
佚名
2022/9/26
浏览数:582

非聚丙烯酰胺类印染废水脱色助凝剂WN的应用实践(二)

杨蕴敏,许良英

3.4不同助凝剂脱色效果的对比
因为织物上不同的颜色可用红、黄、蓝三原色按不同比例混合而成,也可在某一主色的基础上添加其它的颜色拼混而成。所以红、黄、兰和黑色在印染厂的使用频率较高,我们在试验中选择了红、黄、兰和黑色四只活性染料的染后水洗水进行了不同助凝剂的添加试验。这四只染料染后水洗水的色度:活性黄M-3RE为128倍、活性红M-3BE为128倍、活性深蓝M-2GE为512倍、活性黑B-EDA为256倍,不同助凝剂的添加试验结果见表7。
表7不同助凝剂与聚合铝铁组合对活性染料染后水洗水脱色效果的影响试验

1#加助凝剂 2#粘土 3#聚丙烯酰胺 4#助凝剂WN 5#硅酸钠 6#ZnCl2
表8不同助凝剂与聚合铝铁组合对普拉兰0.1g/L染液的用量试验

1#不加助凝剂 2#粘土 3#聚丙烯酰胺 4#助凝剂WN 5#硅酸钠 6#ZnCl2
从表7、表8可知:五只颜色的脱色率都是4#最好,说明自制助凝剂WN的助凝效果远远大于其它助凝剂;硅酸盐和锌盐在活性染料脱色中的助凝效果不明显;从颜色来看:未加助凝剂时,脱色效果为:黄>深蓝>红>黑;助凝剂的加入提高了酸性染料、活性染料的脱色率,特别是大幅度地提高了活性黑的脱色率,使它从46.3%上升至91.2%。
采用工厂活性染料溢流染色染后残液进行助凝脱色效果试验,试验结果见表9。
表9 不同助凝剂与聚合铝铁组合对活性染料溢流染色残液脱色效果试验

1#不加助凝剂 2#粘土 3#0.02%聚内烯酰胺 4#助凝剂WN 5#硅峻钠 6#ZnCl2
从表9可知:自制助凝剂WN的助凝效果优于试验中用的其它助凝剂。
3.5沉淀时间对脱色效果的影响
混凝后水中的染料颗粒及其它杂质与混凝剂经水解后形成的一系列高分子化合物发生物理化学反应,形成大小不等的絮凝体。这些大小不等的絮凝体具有不同的沉降速度,沉速大的颗粒能追上沉速小的颗粒而继续引起絮凝。所以沉淀时间越长,这种由速度梯度引起的絮凝便进行得越完善。所以沉淀时间对沉淀效果具有很大的影响。表10是不同沉淀时间对四只活性染料染后水洗水脱色率的影响。其中吸光度1指沉淀3个小时后的测试数据,吸光度2指沉淀1个小时后的测试数据。


杨蕴敏,许良英

3.4不同助凝剂脱色效果的对比
因为织物上不同的颜色可用红、黄、蓝三原色按不同比例混合而成,也可在某一主色的基础上添加其它的颜色拼混而成。所以红、黄、兰和黑色在印染厂的使用频率较高,我们在试验中选择了红、黄、兰和黑色四只活性染料的染后水洗水进行了不同助凝剂的添加试验。这四只染料染后水洗水的色度:活性黄M-3RE为128倍、活性红M-3BE为128倍、活性深蓝M-2GE为512倍、活性黑B-EDA为256倍,不同助凝剂的添加试验结果见表7。
表7不同助凝剂与聚合铝铁组合对活性染料染后水洗水脱色效果的影响试验

1#加助凝剂 2#粘土 3#聚丙烯酰胺 4#助凝剂WN 5#硅酸钠 6#ZnCl2
表8不同助凝剂与聚合铝铁组合对普拉兰0.1g/L染液的用量试验

1#不加助凝剂 2#粘土 3#聚丙烯酰胺 4#助凝剂WN 5#硅酸钠 6#ZnCl2
从表7、表8可知:五只颜色的脱色率都是4#最好,说明自制助凝剂WN的助凝效果远远大于其它助凝剂;硅酸盐和锌盐在活性染料脱色中的助凝效果不明显;从颜色来看:未加助凝剂时,脱色效果为:黄>深蓝>红>黑;助凝剂的加入提高了酸性染料、活性染料的脱色率,特别是大幅度地提高了活性黑的脱色率,使它从46.3%上升至91.2%。
采用工厂活性染料溢流染色染后残液进行助凝脱色效果试验,试验结果见表9。
表9 不同助凝剂与聚合铝铁组合对活性染料溢流染色残液脱色效果试验

1#不加助凝剂 2#粘土 3#0.02%聚内烯酰胺 4#助凝剂WN 5#硅峻钠 6#ZnCl2
从表9可知:自制助凝剂WN的助凝效果优于试验中用的其它助凝剂。
3.5沉淀时间对脱色效果的影响
混凝后水中的染料颗粒及其它杂质与混凝剂经水解后形成的一系列高分子化合物发生物理化学反应,形成大小不等的絮凝体。这些大小不等的絮凝体具有不同的沉降速度,沉速大的颗粒能追上沉速小的颗粒而继续引起絮凝。所以沉淀时间越长,这种由速度梯度引起的絮凝便进行得越完善。所以沉淀时间对沉淀效果具有很大的影响。表10是不同沉淀时间对四只活性染料染后水洗水脱色率的影响。其中吸光度1指沉淀3个小时后的测试数据,吸光度2指沉淀1个小时后的测试数据。


表10 不同沉淀时间对活性染料染后水洗水的脱色率影响

续表10

1#加助凝剂 2#粘土 3#0.02%聚丙烯酰胺 4#助凝剂WN 5#硅酸钠 6#ZnCl2-
从表10可知:沉淀时间对脱色率亦有影响。时间延长,脱色率可相应提高,但提高幅度不大。
3.6温度和PH值对脱色效果的影响
因为考虑到助凝剂中有些成分不耐强酸,强酸性条件下会发生水解而失去助凝作用;有些成分在碱性条件下不溶于水,会降低助凝作用。所以考虑工艺的实用性和经济性,将PH值控制在5~6的弱酸性条件下,处理温度选择室温。

4 自制助凝剂WN的使用性能及助凝机理
4.1使用性能
聚丙烯酰胺类助凝剂因为用量少、絮凝速度快、助凝效果好而被广泛使用于各种水处理中。但聚丙烯酰胺类助凝剂也存在着以下几个缺点:一是合成成本较高、合成原料是石油等不可再生的资源;二是合成中残留的丙烯酰胺单体是一种神经性强毒物,而且具有强致癌性,对人体健康危害较人;二使用后绝大部分的聚丙烯酰胺难以生化降解,会在环境中人量积累,给环境带来巨大的压力,产生二次污染;四是在水处理中化料困难、使用不方便。而自制助凝剂WN的原料大部分是印染厂的生产废料、价格低廉、充分体现了以废治废的特点;由于可生化性好、不会对环境产生二次污染;而且以固体形式投加,操作使用比较方便。
4.2助凝机理
该助凝剂的助凝脱色机理可以认为主要是以下几个方面的作用:首先是助凝剂的压缩双电层电性中和作用:水中染料胶粒能稳定存在,主要由于胶粒的ζ电位。混凝剂和助凝剂的加入,降低了胶粒的ζ电位,使染料胶粒碰撞聚结,失去稳定性;其次是吸附架桥作用:高分子助凝剂在水中可强烈吸附染料胶体微粒。因其长度较大,当它的一端吸附某一胶粒后,另一端又吸附其它胶粒,在相距较远的两胶粒间进行高分子吸附架桥,使胶粒逐渐长大,加速沉降;另外还具有沉淀物的卷扫作用:染料分子和助凝剂分子结构中大量存在的-NH2、-OH和-COOH,能依靠氢键、分子问引力形成大分子的网状结构,加速了水中胶体的沉降。由于该助凝剂具备物理吸附和化学絮凝脱色双重作用,使其对酸性和活性染料的染料均具有很好的脱色助凝效果。

5 结论
(1)无机高分子絮凝剂聚合锅铁单独使用时对酸性染料、活性染料也有脱色作用,在不同条件下的脱色率差异很大。对有些染料会起到加深废水颜色的作用,如普拉绿。
(2)有机高分子助凝剂能有效提高聚合铝铁对酸性染料、活性染料的脱色率。
(3)自制助凝剂WN为一只复合型有机高分子助凝剂,主要成份为生产废料。生化降解性好。
(4)自制助凝剂WN在实验室小试处理中与混凝剂聚合铝铁配合使用表现出了良好的协合作用,显著提高了染色废水的脱色率,效果优于聚丙烯酰胺。
所以自制助凝剂WN具有脱色效率高、使用方便、安全无毒、以废治废、无二次污染、价格低廉的特点,具有较好的实际应用前景。



              

欢迎留言

 
 

索阅杂志、原料/助剂/牛仔洗水/设备/行业会议/检测产品等资料 更多索阅信息

我要找产品、解决方案 更多求购信息