印染废水脱色的研究新进展

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1、印染废水脱色的研究新进展磁性纳米复合材料的改性及其吸附水屮氣离子的机理研究（刘玉娟）磁性纳米复合材料的制备与改性（木科生）铁基超细粉体复合材料吸附活性染料废水的研究（本科生）印染废水脱色的研究新进展1.废水來源特点卬染废水是指卬染加工过程中所冇工序所排放的废水混合而成的混合废水。主要包括：预处理阶段排放的退浆、煮炼、漂白、丝光废水；染色阶段排放的染色废水；印花阶段排放的印花废水和皂洗废水；整理阶段排放的整理废水。印染废水成分复杂，主要是以芳桂和杂环化合物为母体，并带冇显色基团（如：-N二N-、-N=0）及极性基团（如：-S03Na.-OH、-NH2）o染料分子中含较多能与水分子形成氢键的-S0

2、3H、-COOH、-0H等亲水基团，如活性染料和屮性染料等，染料分子就能全溶于废水屮；不含或少含-S03IK-COOIK-Oil等亲水基团的染料分子，以疏水悬浮微粒形式存在于废水中；含少量亲水基团但分子量很大或完全不含亲水基团的染料分子，在水中常以胶体形式存在。卬染废水中还常带冇一些染色助剂。由于染料牛:产品种多，并朝着抗光解、抗氧化、抗生物氧化方向发展，从而使染料废水处理难度加大。染料废水处理难点：一是COD高，而BOD/COD值小，可生化性差；二是色度高，而成分复杂。三是水质水量不稳定，排放具有间歇性。印染废水的处理冃标一般是COD的去除与脱色，但脱色问题难度更大。2.染料分类及发色机理2

3、.1染料分类各类染料着色率各不相同，其中阳离子酸性染料和酸性媒介染料着色率高，对达90%〜100%,硫化染料着色率最低，约50%,H：它染料介于此间。这样，使用着色率低的染料进入废水的量人，而着色率高的染料进入废水的量就小。2.1.1直接染料直接染料一般属双偶氮、三偶氮或二苯乙烯型结构，分子中亲水基团含量较高，水溶性好,溶解度大，在水溶液中直接染料分子一般呈直线形展开，儿个芳环位于同一个平而内。染料分子可通过基团之间的氢键相互缔合，有较大的聚集倾向，在水溶液屮以胶体形态存在，较易被化学絮凝法去除。2.1.2活性染料活性染料有单他氮型、恿醍型、歐菁型等。活性染料在水中的分散状态随具结构而变。分子

4、量大或芳环呈平面者易发生缔合，形成大分子基团而易被除去；分子量小且芳环不在一个平而内，多以接近真溶液（溶液较透明）的状态存在，絮凝（悬浮于水中的细颗粒泥沙因分子力作用凝聚成絮团状集合体的现象）。去除率下降。2.1.3还原染料还原染料分了结构的基本骨架是分了量较大的多环芳香族化合物,疏水芳香环多而亲水基团少，它与分散染料均属于非离子型的疏水性染料，在水中溶解度极微，主耍以疏水性的悬浮微粒存在，稳定性较差，絮凝剂加入后易发生凝聚而被除去。2.1.4弱酸性染料弱酸性染料一般为单偶氮利双他氮类，溶解度屮等，常温下在水溶液中以接近胶体的状态存在，易被絮凝除去。2.1.5中性染料中性染料常见的为单偶氮2：

5、1型金属络合染料，屮心络合离子为Co2+、Cr2+等。由于中心存在金属络离了，导致儿个苯环不在同一个平面内，分了间较难缔合，染料在水中以接近真溶液的状态存在，即使絮凝剂投加量较人,脱色率也很低［1］。李硕文［2］的研究表明，直接染料和述原、分散、硫化染料易通过化学絮凝去除，脱色率高；活性染料絮凝去除效果随分子量而异；分子量人的易去除；强酸性染料脱色率低，弱酸性和中性染料脱色率高；阳离了染料川絮凝剂难以去除，脱色率低。2.2发色机理染料的颜色取决丁•其分子结构。按Wiff发色基团学说，染料分子的发色体中不饱和共轨链（如-OC-、-N二N-、-N二0）的一端与含有供电子基（如-0H、-NH2）或吸

6、收电子基（如-N02、＞C二0）的基团相连，另一端与电性相反的基团相连。化合物分子吸收了一定波长的光量子的能量后，发生极化并产生偶极矩，使价电了在不同能级间跃迁而形成不同的颜色。一般来说，染料分子结构中共辘链越长,颜色越深；苯坏增加，颜色加深；分子量增加，特别是共轨双键数增加，颜色加深。［3］3.脱色处理方法3.1物理方法3.1.1吸附法吸附法是利用多孔性的固体物质，使废水中的一种或多种物质被吸附在固体表而而去除的方法。吸附脱色技术是依靠吸附剂的吸附作用來脱除染料分子的。吸附按其作用力对分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附三种。U前川于吸附脱色的吸附剂主耍是靠物理吸附，但离子交换纤维、改性膨润

7、土等也有化学吸附作用。常用的吸附剂包括可再生吸附剂如活性炭、离子交换纤维等和不可再生吸附剂如各种天然矿物（膨润土、硅藻土）、工业废料（煤渣、粉煤灰）及天然废料（木炭、钳屑）等。传统的吸附剂是活性碳，活性炭具有较高的比表而积（500-600m2/g）,它只对阳离子染料、岚接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附性能。活性炭去除水屮溶解性有机物（分子量不超过400）非常有效，但它不能去除水