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【废水处理】印染废水脱色技术与理论述评

新闻来源: 网络 阅读量: 发布日期:2019-08-08

  印染废水是主要的工业废水,是在对纺织品进行加工和处理的过程中产生的废水,一旦随意排放出去会造成严重的环境污染。印染废水的水质结构十分复杂,含有大量的有害物质,水的真色比较深,水质在污染前后的改变大,这也就增加了印染废水处理的难度。随着科学技术的不断发展,有些印染废水的脱色已经寻找到了处理途径,并且取得了良好的成效,最具有代表性的是具有疏水性的印染废水,还有一些印染废水的脱色存在着较大的困难,比如亲水性的印染废水脱色,这也是全世界认可的具有较大处理难度的废水。印染废水脱色技术实质上就是在对废水进行处理的过程中,要去除其中含有的需氧量和悬浮物,也就是要降低印染废水的色度,从而保证印染废水不会造成的环境污染和水质污染,促进我国社会的可持续发展。印染废水脱色处理在全世界范围内都是一个难题,有很多的科学家为了突破这个难题花费了巨大的心力,研究已经取得了一定的成绩,可是想要彻底的改善和优化印染废水的水质,还有较长的时间去摸索和实践。

  一、吸附脱色技术与理论述评

  吸附脱色技术是在处理印染废水的过程中经常会使用到的一项技术,在应用这项技术的时候离不开吸附剂,其具有较强的吸附能力,可以将印染废水中含有的染料成分给有效吸附,让其从废水中消失,这样就可以起到改善印染废水水质的作用。从上面的分析就可以看出,吸附脱色技术主要依靠的是吸附剂,吸附剂的种类比较多,分为再生和不可再生两种,再生中具有代表性的有活性炭,而不可再生的吸附剂主要指的是一些纯天然的东西,主要包括着硅藻土,还有一些工业生产过程中产生的废料也属于不可再生吸附剂,比如煤灰、煤渣。现阶段,吸附脱色技术应用到印染废水的脱色处理过程中,采取的是物理吸附的方式,某些吸附剂在使用的过程中也会出现化学吸附的现象,但是只能作为个别现象来看,大部分还是依靠的物理吸附来完成印染废水的脱色,从而实现改善废水水质的目的。吸附脱色技术发展的相对已经比较成熟,在废水的脱色处理中应用的也十分广泛,并且取得了良好的应用效果,在未来应用吸附脱色技术处理工业废水也是主流趋势,吸附废水脱色技术的发展前景比较广阔,将来的发展需要根据具体的吸附物和想要达到的吸附效果,有针对性和目的性的选择一些新的吸附剂,只有这样才能达到预期的吸附效果,还有就是要对当前应用的吸附剂进行完善和优化,也就是经常所说的改性,确保吸附剂在印染废水脱色中更具有实效性,脱色的成果更加明显,去除印染废水中的染料成分和悬浮物,让废水的水质得到较大改善。

  活性炭是最早研究出来的吸附剂,在吸附脱色中应用的比较多的吸附剂,其颜色是黑色,而且具有多孔的特点,是一种固体物质。活性炭的生产原料是煤,在生产的过程中需要对煤进行粉碎处理,然后将其碾压成型,最后要采取高温碳化,最终就会形成活性炭。活性炭的主要成分是炭,同时还含有很多的其他元素,比如氧、氮、硫等。活性炭之所有很强的吸附性,是因为其无论是表面还是内部中都存在着很多的孔,而且这些孔都比较细,整体的结构呈现出来的是网状,比表面积在510—1700m²/g间,这也就决定了活性炭良好的吸附作用,是用途最广的一种工业吸附剂。

  在印染废水脱色中应用活性炭作为吸附剂,能够消除掉印染废水中含有的大量染料成分,包括碱性和活性染料,去除的范围比较广。

  活性炭作为吸附剂可以有效的遏制印染废水中大分子染料的运动,这样就可以保证良好的吸附性,这里需要注意的是活性炭吸附染料成分的时候,主要适用于水溶性的分子,而且要确保分子量在410以内,只有这样才能取得较好的染料分子脱色效果,一旦超过了这个分子量就会导致脱色效果不佳的问题。除此之外,活性炭还可以吸附废水中含有的有害离子,水溶性染料的吸附率也是十分高,但是在工业废水处理中大多数是用于深度处理环节,这是因为活性炭的造价成本比较高,虽然是可再生的吸附剂,但是再生的难度比较高,所以废水处理的成本比较高。

  二、絮凝脱色技术与理论述评

  印染废水脱色处理中运用絮凝脱色技术具有很多的优势,造价成本比较低,也就意味着印染废水处理需要投入的资金比较少,而且设备比较简单,不会占去太多的使用空间,同时还能实现批量处理,这样就能提高印染废水脱色处理的效率。基于絮凝脱色技术的这些优势,在印染废水脱色处理中得到了广泛的应用。絮凝脱色技术需要利用絮凝剂来完成废水脱色处理,它具有良好的脱色性,在应用的过程中还具有絮凝作用,可以有效的去除印染废水中的需氧量,脱色效果十分显著,对于印染废水中染料成分的去除率在96%左右。

  絮凝剂分为有机和无机两种,无机絮凝剂要经过两个反应过程,是聚合和水解反应,通过这个过程中生成的阳离子与废水中的胶体进行架桥作用,这样就能起到去除废水中的絮体,从而达到印染废水脱色的目的。有机絮凝剂的使用原理和无机絮凝剂有异曲同工之处,也会有架桥功能,但是不同的是有机絮凝剂在使用的过程中会伴随着化学反应。

  在印染废水中使用絮凝脱色技术,发展的方向主要有两个,一方面是需要对絮凝剂进行改性,根据脱色的成分选择絮凝剂,这样就能提高印染废水脱色效果,另外一方面就是要通过对染料成分的改变,提高实际的脱色成效。在对絮凝剂改性的过程中就必须要纳入酸根,同时还可以应用官能团,这也是将来印染废水脱色技术发展的主要趋势,这里主要针对的是水水溶性的染料成分。

  三、氧化脱色技术与理论述评

  在印染废水脱色处理的过程中常常会用到化学氧化的方法来脱色,这也是当前发展最为成熟的一种染料脱色方法。染料成分中含有不饱和双键,在氧化的过程中会被隔断开来,在这个过程中就会产生无机物和有机物,两者的分子都比较小,这样就会让使得染料分子的发色功能消失,从而达到印染废水脱色的目的。在印染废水脱色过程中应用氧化法,分为不同的氧化工艺,比如化学和超声波氧化,虽然这些不同的氧化方式的过程是不一样的,但是在脱色处理的时候原理却是一样的。在应用氧化法对印染废水进行脱色处理的时候,常常会运用氯气和臭氧作为试剂。超声波能够让印染废水出现局部高压高温,这样就能够让染料分子进行分解,在这个过程中会产生自由基,在氧化的同时达到絮凝的目的。超声波氧化处理印染废水脱色效果比较好,脱色率达到91%,是一种高效的印染废水脱色技术。在实际的应用过程中必须要确保氧化可以达到预期的程度,否则就会有色团脱色良好,但是废水中的需氧量却没有被充分的去除掉的情况。氧化法在应用的过程中要实现充分氧化,需要投入的成本过多,通常是和絮凝脱色技术结合使用,这样既能取得良好的染料脱色效果,又能将低废水脱色的成本投入。

  四、结束语

  总而言之,印染废水污染性极强,需要运用脱色技术处理,只要这样才能去除掉废水中的染料成分、悬浮物和需氧量,从而达到改善废水水质的目的。(来源:《基层建设》)



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