印染废水脱色方法

实验二十四电解法印染废水脱色及COD的测定一、实验目的1.了解电极复极性粒子群进行可溶性染料废水脱色的基本原理。

2.掌握电解法印染废水脱色技术和测定技术。

3.了解废水化学耗氧量（COD）测定方法，掌握COD测定技术。

二、实验原理粒子群电极电解法脱色法是活性炭吸附-电解氧化两者的结合反应器中的活性炭由于多孔性而具有巨大的表面积对可溶性染料有较强的吸附作用，这样与单纯活性炭吸附作用有相似之处。

但它又是良好的导体，当活性炭粒子与主电极直接相接或间接连接时，它就成为主电极外延部分，成为单极粒子群电极，从而有效地扩大了电极面积。

（如图1）同时活性炭结构形貌不完全相同，表面凹凸不平，具有明显棱角尖端部位的电荷密度大，可以产生局部的高电位高电流，形成很多活性点，具有明显活性催化电解作用。

当含有染料废水通过时，染料分子发色基团和助色基团组成共轭体系，由于在电极上发生氧化或还原而被破坏，从而达到脱色作用。

同时，也是活性炭吸附物质解吸作用。

综上分析，本法工作机理在于粒子群电极极性与活性炭的吸附富集、电解作用，催化分解作用等各种作用的协同作用。

它具有脱色效率高、能耗低、使用寿命长等优点。

对印染废水脱色效率可达99%以上，使出水透明无色，同时除去废水中COD值达80%以上。

三、实验药品与仪器。

1．仪器分光光度计、直流电源电炉1000W、调压器（1kV A）、500ml三角烧瓶、冷凝管、滴定管、移液管（50ml）脱色反应器：厚度由2mm的有机玻璃制成，其结构如图2所示2．药品亚甲兰人工印染有色废水：称取亚甲兰0.2g溶于1000ml水中，此液含亚甲兰浓度为2.0×10-4g/m0.4167mol/L K 2Cr 2O 7标准溶液：称取12.259gK 2Cr 2O 7（105℃干燥2小时，优级纯）溶于水中，并以水稀释到1升。

0.2500mol/硫酸亚铁铵标准溶液：称取98.0gFe(NH 4)2(SO4)2·6H 2O 溶于蒸馏水中，加40ml 浓H2SO4,加热溶解至透明，冷却，以不稀释到1升。

印染废水中色度的去除印染工业废水色度较大，会给印染废水的排水带来不良影响，而这些有色污染物也是一种有毒物质。

在印染废水的处理工程设计中，不能仅仅考虑色度的达标排放，同时还需考虑色度与COD等污染物的去除率。

我公司认为，印染废水处理的脱色最好采用生化处理。

生物法脱色是利用微生物酶来氧化或还原染料分子，破坏其不饱和键及发色基团。

脱色微生物先将染料分子吸附和富集，接着再生物降解。

染料分子通过一系列氧化、还原、水解、化合等活动，最终降解成简单无机物或转化为各种营养物及原生质。

染料分子细微的结构变化会影响脱色率，而不同的微生物对不同结构的染料去除率差别较大，染料浓度对脱色率也有一定影响，高浓度染料（染料本身有较强的生物毒性）会抑制微生物活性，影响脱色效果。

好氧工艺是常见的处理工艺，但由于染料分子的抗生物降解性强，处理过程中BOD5／COD比值下降（可生化性变差），致使普通的好氧工艺对废水色度、COD去除率不高（60～70％）。

通过向曝气池中投加铁盐、活性炭等吸附物质，可延长难降解物质在系统内的停留时间，提高曝气池的活性污泥浓度，降低污泥负荷，从而提高系统的脱色率和COD去除率。

近年开发的厌氧（水解酸化）好氧处理工艺能在一定程度上弥补好氧工艺的不足。

但仅靠生化处理工艺仍无法满足色度和COD稳定达标的要求。

针对企业的生产情况和不同水质，对废水进行预处理和后续处理，可以确保色度和其他污染物能达标排放。

梭织布印染工艺通常有退浆废水、煮炼废水、染色废水等。

该类废水碱度大、色度高、COD高，并且水温也较高，使用染料种类繁多，有时在生产工艺中使用硫化染料，会含有一定量的硫化物，如果采用PVA作为浆料，混合废水中会含有一定量可生化性极差的PVA。

对该类废水单纯采用厌氧好氧或延时曝气等工艺，出水COD、色度均难以达标，在系统出水投加强氧化剂时，硫化物会转化成硫单质析出，出水呈稀米汤状的乳白色，色度还是难以达标。

在该类废水的处理中，如果在生化处理前增加物化处理设施，投加以硫酸亚铁和聚合氯化铝为主的脱色剂，可去除80％左右的色度，95％以上的硫化物，以及40％左右的COD，这其中还去除了部分难降解的大分子染料，如果再配以设计良好的生化工艺，该类废水的COD和色度均能稳定达标。

印染废水脱色技术
纺织印染行业是工业废水排放大户。

废水含有多种染料、浆料、表面活性剂等助剂。

废水特点是有机物浓度高、成分复杂、可生化性较差、色度高且多变、水质水量变化大，属于较难处理的工业废水。

印染废水是指棉、毛、化纤等纺织产品在预处理、染色、印花和整理过程中所排放的废水。

印染废水成分复杂、色度大、COD高，并向着抗氧化、抗生物降解方向发展，已成为我国各大水域的重要污染源。

印染废水脱色主要是脱除废水色度即染料分子和COD，现在广泛应用的脱色方法主要有以下几种。

1.吸附脱色
吸附脱色技术是依靠吸附剂的吸附作用来脱除染料分子的。

通常采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、锯屑)等。

目前用于吸附脱色的吸附剂主要靠物理吸附，但离子交换纤维、改性膨润土等也有化学吸附作用。

2. 絮凝脱色
印染废水的絮凝脱色技术，投资费用低，设备占地少，处理量大，是一种被普遍采用的脱色技术。

印染废水絮凝脱色机制是以胶体化学理论为基础的。

就无机絮凝剂而言，是铁系、铝系等絮凝剂发生水解和聚合反应，生成高价聚羟阳离子，与水中的胶体进行压缩双电层、电中和脱稳、吸附架桥并辅以沉淀物网捕、卷扫作用，沉淀去除生成的粗大絮体，从而达到脱色目的。

某些物质能与染料分子反应，掩蔽甚至打断染料的亲水基团或破坏染料分子的发色结构，降低染料分子的水溶性，使其变为疏水性分子或离子。

南京圣道环保用品厂生产的专业印染废水脱色剂能有效去除废水中的色度和COD,色度去除率≥90%，广泛运用于纺织印染行业的污水处理站，得到广大的好评。

四种印染废水处理方法纺织工业进展重要拦阻之一是环保节能问题,环保的重要问题是废水处理,而约80%纺织废水来自于印染行业。

作为工业废水重要来源之一的纺织印染废水，其处理难度较大，不易处理，本文简要介绍四种印染废水处理方法，详见下文。

一、物理法（1）栅栏法：用于去除废水中纱头、布块等漂物和悬浮物。

重要有格栅和格网、筛网等。

（2）调整池：由于纺织印染废水水质水量变化大，必需设调整池，一般当废水量5000ffd时，调整池停留时间为4h；废水量2000t/d时，调整池停留时间为5h～6h；废水量小于1000ffd时，调整池停留时间为7h～8h。

（3）沉淀池：印染废水的悬浮粒小，故不经其它（如化学）预处理时，不宜直接进行沉淀处理，沉淀池又分平流式、竖流式和辐流式，其中前者应用多。

（4）过滤法：在印染废水中接受的过滤多是快滤池，即在重力作用下，水以6m/h12m/h的速度通过滤池完成过滤过程。

二、化学处理法（1）中和法：在印染废水中，该法只能调整废水pH值，不能去除废水中污染物，在用生物处理法时，应把握其进入生物处理设备前pH值在6—9之间。

（2）混凝法：用化学药剂使废水中大量染料、洗涤剂等微粒子结合成大粒子去除，印染废水处理中需用的混凝剂有碱式氯化铝、聚丙烯酰胺、硫酸铝、明矾、三氯化铁等。

（3）气浮法：印染废水中含大量有机胶体微粒、呈乳状的各种油脂等，这些杂质经混凝形成的絮体颗粒小、重量轻、沉淀性能差，可接受气浮法将其分别；目前在印染废水整治中，气浮法有取代沉淀法的趋势，是印染废水的一种重要处理方法。

在印染废水中气浮处理重要接受加压溶气气浮法。

（4）电解法：该法脱色效果好，对直接染料、媒体染料、硫化染料、分散染料等印染废水，脱色率在90%以上，对酸性染料废水，脱色率在70%以上。

该法缺点：电耗及电材料耗量大，需直流电源，适宜于小量废水处理。

（5）吸附法：吸附法对印染废水的COD、BOB色去除特别有效，由于活性炭吸附投资较大，一般不优先考虑，近年来有泥煤、硅藻土、高岭土等活性多孔材料代替活性炭进行吸附的，对印染废水宜选用过滤孔发达的活性吸附材料。

印染废水治理有哪些方案以下是几种常见的印染废水治理方案：1.物理处理法：物理处理方法是最常见的处理印染废水的方法之一、它包括沉淀、过滤、蒸发和离心等过程。

其中，沉淀是最常用的方法之一，通过添加絮凝剂使废水中的悬浮固体与其结合，形成较大的絮凝物，从而实现固液分离。

2.化学处理法：化学处理方法针对废水中的染料和有机物进行处理。

常用的化学处理方法包括氧化、还原、沉淀和配制特殊药剂等。

例如，可以使用氯氧化剂对印染废水进行氧化处理，将有机物氧化为二氧化碳和水，并降解染料。

3.生物处理法：生物处理是一种利用微生物对废水中的有机物进行降解的方法。

常见的生物处理方法有活性污泥法、生物膜法和生物滤池法等。

这些方法通过培养合适的微生物群落，让微生物降解废水中的有机物，最终达到净化目的。

4.膜分离技术：膜分离技术是一种较新的印染废水处理技术，主要包括超滤、反渗透和纳滤等。

膜分离技术能够有效去除废水中的悬浮物、染料和溶解有机物，具有处理效率高、设备占地面积小等优点。

5.高级氧化技术：高级氧化技术是一种将氧化剂与照射光源结合的处理方法。

常用的高级氧化技术有臭氧氧化、紫外光/过氧化氢氧化等。

高级氧化技术能够有效去除印染废水中的难降解有机物和染料。

6.离子交换法：离子交换法是一种通过树脂将废水中的离子交换的方法。

这种方法可以有效去除废水中的金属离子和有机物，从而达到净化废水的目的。

离子交换法可以用于废水的脱色和酸碱中和。

需要注意的是，单一的废水处理方法可能无法彻底解决印染废水的问题，因此通常需要采用多种处理方法的组合，形成一个完整的处理系统。

此外，处理印染废水时应注意资源的回收利用，如从废水中回收和再利用染料和其他有价值的成分，以减少对环境的影响。

雷尼镍-铁合金催化剂催化印染废水甲基橙脱色研究引言随着工业化进程的加快，印染工业废水的治理问题日益凸显。

印染废水中含有大量的有机染料，其中甲基橙是一种常见的有机染料，对水体的颜色具有很强的影响。

由于甲基橙具有高毒性和不易降解的特性，废水中的甲基橙对于环境和人类健康都构成了严重的威胁。

寻找一种高效、经济的处理方法成为了亟待解决的问题。

一、雷尼镍-铁合金催化剂的制备与表征1. 制备方法雷尼镍-铁合金催化剂的制备一般采用还原法，通常是在氢气氛中将Ni和Fe的盐溶液加以还原得到。

实验中，本文采用NaBH4为还原剂，控制反应条件，制备了具有一定比例的雷尼镍-铁合金催化剂。

2. 表征分析对制备得到的雷尼镍-铁合金催化剂进行表征分析，包括X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）等手段，分析其晶体结构、形貌和化学成分。

二、雷尼镍-铁合金催化剂催化印染废水甲基橙脱色实验1. 实验条件本实验中，选取了一种典型的印染废水中的有机染料甲基橙为处理对象，考察了雷尼镍-铁合金催化剂在不同条件下对甲基橙的脱色效果。

实验条件包括催化剂用量、pH值、反应温度等。

2. 实验结果经过一系列的实验操作和数据统计，得出了不同实验条件下的甲基橙脱色效果。

结果表明，雷尼镍-铁合金催化剂对印染废水中的甲基橙有较好的脱色效果，脱色率能够达到较高的水平。

在不同的实验条件下，催化剂用量、pH值和温度等因素均对甲基橙的脱色效果产生了明显的影响。

三、影响因素分析及机理探究1. 影响因素分析在实验过程中，发现催化剂用量、pH值和反应温度是影响雷尼镍-铁合金催化剂脱色效果的重要因素。

适当的催化剂用量和调节合适的pH值，能够有效提高催化脱色的效率。

适宜的反应温度也能够提高催化剂的催化活性，从而加快甲基橙的脱色速度。

2. 脱色机理探究结合实验结果和理论分析，对雷尼镍-铁合金催化剂在印染废水甲基橙脱色过程中的可能催化机理进行了初步的探讨。

染料废水主要来源于染料及染料中间体生产行业,由各种产品和中间体结晶的母液、生产过程中流失的物料及冲刷地面的污水等组成。

由于染料生产品种多,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。

染料废水的处理难点:一是COD高,而BOD/COD值较小,可生化性差;二是色度高,且组分复杂。

COD的去除与脱色有相关性,但脱色问题困难更大。

染料的颜色取决于其分子结构。

按Wiff发色基团学说,染料分子的发色体中不饱和共轭链与含有供电子基或吸收电子基的基团相连,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,使价电子在不同能级间跃迁而形成不同的颜色。

一般来说,染料分子结构中共轭链越长,颜色越深;苯环增加,颜色加深;分子量增加,特别是共轭双键数增加,颜色加深。

从理论上讲,多种物理化学方法和生物方法都可以用于染料废水的脱色处理,如絮凝沉淀、吸附、离子交换、超滤、渗析、化学氧化、光氧化、电解及生物处理方法。

考虑到工业效率与处理成本,目前工业上常用的方法有絮凝沉淀(气浮)、电解、氧化、吸附、生物降解等方法。

1.絮凝沉淀(气浮)法在染料废水中投加铝、铁盐等絮凝剂,使其水解形成带高电荷的羟基化合物,它们对水中憎水性染料分子如硫化染料、还原染料、分散染料(如直接耐晒翠蓝GL、分散红玉S-2G FL等)的混凝效果较好,PAC投加量在100~150mg/L时,即可取得90%以上的脱色效率。

而对酸性染料、活性染料,特别是对小分子量、单偶氮键、含有数个磺酸基的水溶性染料的混凝脱色效率较差。

高价金属盐的电中和作用可降低染料粒子的ζ电位,但取得最佳效果并不需要降为0。

混凝过程的吸附架桥作用是明显的,该过程并不改变染料的分子结构。

硫酸亚铁对带-SO-3、-OH、-NH2、-X等基团的染料分子也具有较好的混凝脱色效果,这主要是由于Fe2+可以与上述基团的未共用电子对发生络合反应而形成大分子螯合物,降低了水溶性,在染料废水中呈胶体状态,进而通过硫酸亚铁水解产物的混凝作用被去除。

废水脱色及方案比选随着环保意识的提高，废水处理成为了一个越来越重要的问题。

在废水处理中，废水脱色是非常重要的一步。

因为废水中含有大量有害物质，如有机染料、重金属等，如果这些有害物质不能被有效地去除，就会严重污染环境。

因此，本文将讨论废水脱色及方案比选。

一、废水脱色原理废水脱色是通过物理、化学、生物等方法使废水中的染料分子脱离水分子，从而达到净化水的目的。

下面介绍几种常用的废水脱色方法及其原理：1. 活性炭吸附法：活性炭具有较高的吸附能力，能有效地吸附废水中的有机染料分子。

2. 生物法：生物法主要依靠微生物的代谢能力，通过生物降解来减少废水中的有机污染物。

生物法可分为好氧处理和厌氧处理两种。

3. 化学法：化学法主要通过加入化学药剂来使废水中的染料分子发生化学反应，产生颜色改变，从而脱色。

化学脱色剂包括氯酸、过氧化氢、硫酸铝等。

以上三种方法各有特点，可以根据具体情况选择不同的脱色方法。

二、废水脱色方案比选选择合适的废水脱色方案需要考虑多种因素，如废水的特性、废水处理后的环境质量要求、成本等。

下面介绍几种常见的废水脱色方案比选方法。

1. 主客观结合法主客观结合法是将主观因素和客观因素相结合，综合考虑选择废水脱色方案。

主观因素包括人的认知和经验，客观因素包括废水的特性、脱色效果和成本等。

通过对主观因素和客观因素进行权重分配和评估，最终得出最佳废水脱色方案。

2. AHP法AHP法全称是层次分析法，是通过对废水脱色因素进行层次划分，并对每个因素进行定量化评估，最终得出最佳废水脱色方案。

AHP法具有结构清晰，结果科学可靠的优点，被广泛应用于各个领域。

3. 滴滤分析法滴滤分析法是在一定条件下，添加试剂对废水进行处理，然后在发生颜色变化的过程中，向废水中滴加标准试剂，观察加多少量的试剂才能使废水的颜色发生变化，从而判断废水中染料的浓度。

根据滴滤分析法的结果，能够选择最合适的废水脱色方案。

综上所述，废水脱色及方案比选是废水处理过程中极其重要的一环。

印染废水成分复杂，色度高，本文按照其脱色方法(吸附、絮凝)分析了各脱色剂的脱色机理，评述了各种脱色剂的脱色效果，总结了各种脱色剂的优缺点。

关键词：印染废水；脱色；吸附；絮凝近年来，印染废水脱色研究十分活跃，根据处理方法不同可分为两大类，即生化法和物化法。

物化法包括吸附、混凝、中和等，生化法包括活性污泥法、生物转盘等。

实际水处理工程中经常是多种方法组合，以便取得最佳的效果。

本文将对吸附脱色和絮凝脱色作一综述。

1吸附法吸附法是采用活性炭、粘土等多孔物质的粉末或颗粒与废水混合，或使废水通过由其颗粒状物组成的滤床，使废水中染料等污染物质吸附于多孔物质表面等而除往。

吸附脱色的一个主要优点是通过吸附的作用可将染料从水中往除，吸附过程保存了染料的结构。

1.1活性炭吸附剂活性炭对染料具有选择性，其脱色性能顺序依次为碱性染料、直接染料、酸性染料和硫化染料。

通常活性炭由动物性炭、木炭、沥青炭等含炭为主的物质经高温炭化和活化而成。

活性炭微孔多、大中孔不足、亲水性强，限制了大分子及疏水性染料的内扩散，适用于分子量不超过400的水溶性染料分子脱色，对大分子或疏水性染料的脱色效果较差。

采用活性炭可以有效往除废水中的活性染料、碱性染料、偶氮染料。

在一定条件下，活性炭还可直接吸附某些重金属离子。

另外，活性炭吸附水溶性染料时，吸附率高，但不能吸附悬浮固体(ss)及不溶性染料。

活性炭固然吸附性能优良，但由于再生困难，本钱高，一般应用于浓度较低的染料废水处理或深度处理。

对于中小企业而言，往往需要价格便宜、原材料易得的吸附剂来处理废水。

1.2矿物吸附剂有机膨润土水处理剂具有原料丰富、价格低廉、制备方法简单、吸附性能良好的特点。

目前，有关新型膨润土吸附剂在废水处理中应用的研究已涉及往除重金属离子、往除有机污染物、脱色、脱磷、除臭等诸多领域，且实验室已制得效果良好的产品。

膨润土是以蒙脱石为主要成份的粘土，蒙脱石是2：1型层状硅铝酸盐，在层间具有可交换的钙、镁、钠等离子，膨润土颗粒表面往往存在负电荷和正电荷，负电荷又包括恒定负电荷和ph控制负电荷，这些性质决定了膨润土具有良好的吸附、离子交换等性能，在印染废水处理中获得了广泛的应用。