１ 試驗

    １﹒ｌ 試劑與儀器

    試劑﹕１０％（ｍ／ｖ）聚合氯化鋁（ＰＡＣ）水溶液﹔０﹒０５％（ｍ／ｖ）聚丙烯　胺（ＰＡＭ） 水溶液﹔高效脫色劑原液（海寧市黃山化工有限公司生產(chǎn)的無色透明液體、陽離子型）﹔硫酸溶液﹔氫氧化鈉溶液儀器﹕ ７２２型光柵分光光度計﹔ｐＨＳ－ ２酸度計等常規(guī)儀器。

    １﹒２ 廢水的來源 廢水取自浙江省桐鄉(xiāng)市某印染廠排污口， 該廠主要進行亞麻布匹的印染生產(chǎn)。

    １﹒３ 廢水處理工藝及說明 將混合均勻的廢水調(diào)ｐＨ值 至７﹒５-８﹒５，加入適量的脫色劑攪拌數(shù)分鐘后再加入絮凝劑聚合氯化鋁（ＰＡＣ） 和助凝劑聚丙烯　胺（ＰＡＭ） ， 進入氣浮設(shè)備進行固液分離， 上清液達標排放。如圖１。

    １﹒４ 分析方法及計算

    （１）分別將５００ｍＬ印染廢水置于燒杯中，調(diào)ｐＨ值至最佳狀態(tài)，勻速攪拌，加入一定量的脫色劑攪拌１ｍｉｎ后，加入一定量的ＰＡＣ，攪拌后加入適量助凝劑ＰＡＭ，再攪拌，靜置分層。取上層清液分兩份，其中一份以蒸餾水作為參比，用稀釋倍數(shù)法測定其色度，并于最大波長處測定處理后溶液的吸光度值，然后計算脫色率Ｒ（％）﹔另一份測定化學(xué)需氧量（ＣＯＤ），求出處理后溶液的ＣＯＤ值。

    （２） 脫色率（ Ｒ％） 采用吸光度測定﹕ Ｒ％＝[（Ａ０－Ａ） ／Ａ０]×１００％[３]

    式中﹕ Ａ０為處理前溶液初始的吸光度﹔ Ａ為處理后溶液的吸光度。

    （３） 化學(xué)需氧量（ＣＯＤ）采用重鉻酸鉀法測定[４]﹕

    ＣＯＤ去除率（％）＝[（ＣＯＤ０ －ＣＯＤ）／ＣＯＤ０]×１００％

    式中﹕ＣＯＤ０為原液的ＣＯＤ﹔ ＣＯＤ為處理后樣品的ＣＯＤ。

    ２ 結(jié)果與討論

    ２﹒１ 藥劑加入順序?qū)γ撋�效果的影�?

    取三等份同一廢水， 在第一份中先加入脫色劑再加入ＰＡＣ， 在第二份中先加入ＰＡＣ再加入脫色劑， 在第三份中同時加入ＰＡＣ和脫色劑， 考察這三份廢水脫色情況， 結(jié)果如表１所示。

    由表１可知， 藥劑的加入順序?qū)γ撋�效果有著重要的影響。在同一條件下， 向廢水中先加入脫色劑再加入ＰＡＣ的脫色效果明顯大于后兩種情況。

    ２﹒２ 脫色劑用量對脫色效果的影響

    �。保胺荩担埃埃恚趟畼樱�分別加入高效脫色劑原液０﹒２５ｍＬ、０﹒５ｍＬ、０﹒７５ｍＬ、１﹒０ｍＬ、１﹒２５ｍＬ、１﹒５ｍＬ、１﹒７５ｍＬ、２﹒０ｍＬ、２﹒２５ｍＬ、２﹒５ｍＬ，結(jié)果如圖２所示。

    由圖２可以看出﹕ 脫色劑用量是影響印染廢水脫色的重要參數(shù)之一。當(dāng)加藥量從０﹒２５ｍＬ增加到１﹒５ｍＬ的時候， 此時的脫色率一直提高很明顯﹕ 脫色劑用量越大， 印染廢水的脫色率越高， 這是因為高效脫色劑作為有機聚合電解質(zhì)在水體中電性中和。但再增加脫色劑的用量， 脫色率出現(xiàn)了顯著下降的趨勢， 說明此時的加藥量已經(jīng)過量了， 這是由于染料膠體微粒過多的吸附廢水中帶負電的膠體， 反而使粒子帶正電荷而再次使水中膠體物質(zhì)趨穩(wěn)， 阻礙絮凝過程的進行， 藥劑失去了正常的混凝絮集的能力， 造成脫色率的降低。

    ２﹒３ ＰＡＣ用量對脫色率的影響 取１０份５００ｍＬ水樣，分別加入一定量的高效脫色劑，邊攪拌邊依次在每個燒杯中加入１０％ＰＡＣ０﹒２５ｍＬ、０﹒５ｍＬ、０﹒７５ｍＬ、１﹒０ｍＬ、１﹒２５ｍＬ、１﹒５ｍＬ、１﹒７５ｍＬ、２﹒０ｍＬ、２﹒２５ｍＬ、２﹒５ｍＬ，再加入一定量的ＰＡＭ以促進懸浮物沉降，然后將配制的溶液靜置一段時間后，取上層清液測吸光度，計算脫色率。實驗結(jié)果如圖３所示。

    由圖３可知， 隨著加藥量（０﹒２５～２﹒５ｍＬ）的增加， 印染廢水的脫色效率不斷增加。當(dāng)加藥量在０﹒２５～１﹒７５ｍＬ之間增加的時候， 印染廢水脫色率隨著ＰＡＣ用量的增加而提高顯著。當(dāng)ＰＡＣ加量在從１﹒７５ｍＬ增大到２﹒５ｍＬ的時候， 脫色率變化幅度不大， 趨于穩(wěn)定狀態(tài)，說明當(dāng)加藥量為１﹒７５ｍＬ時已經(jīng)足夠了，再繼續(xù)增加聚合氯化鋁的藥量只會提高處理成本造成浪費，而對脫色效果的提高不是很明顯。

    ２﹒４ 廢水的ｐＨ值對脫色率的影響

    �。担埃埃恚趟畼�， 加入一定量的高效脫色劑和聚合氯化鋁， 用氫氧化鈉溶液或硫酸溶液調(diào)節(jié)廢水的ｐＨ為４～１０， 則 ｐＨ值對印染廢水脫色的影響效果如圖４。

    由圖４可知，ｐＨ值是影響印染廢水的脫色效果的一個重要因素。當(dāng)ｐＨ＜７時廢水形成的絮體較小，不利于沉降，廢水中膠體去除率低。這是因為在酸性廢水中，ＰＡＣ加藥量要大，加藥量不夠，混凝提供的正電荷就少，中和膠體使之脫穩(wěn)能力就會變差[５]。當(dāng)ｐＨ在７﹒５～８﹒５范圍內(nèi)時，脫色絮凝效果明顯高于酸性范圍，產(chǎn)生這種現(xiàn)象主要原因是絮凝劑的型態(tài)分布和溶液的ｐＨ值密切相關(guān)﹕廢水能夠提供足夠的鹼度供混凝劑水解形成各種高電荷的、多羥基的水合陽離子化合物，它們不僅可以中和膠體表面所帶的負電荷，還可以起吸附架橋作用[６]。當(dāng)廢水的ｐＨ再升高的時候（即ｐＨ≧９時），脫色效果降低，造成這種結(jié)果的原因可能是因為鹼度太高了使得鋁鹽更多的轉(zhuǎn)化為Ａｌ（ＯＨ）３膠體、[Ａｌ（ＯＨ）４]－、[Ａｌ（ＯＨ）５]２－等形態(tài)存在于溶液中， 由于這些最終的水解產(chǎn)物帶有負電或不帶電，與膠粒表面不能起到電中和作用，且吸附架橋作用也減弱，因而混凝劑使膠粒脫穩(wěn)的能力變差，混凝效果不好[７]，從而脫色效果變差。

    ２﹒５ 廢水處理實驗 在不同時間段分別取３次５００ｍＬ的污水進行試驗，而所取污水水質(zhì)的色度在６０-２００倍之間，ＣＯＤ的濃度在２００-８００ｍｇ／Ｌ之間變化， 將ｐＨ值調(diào)節(jié)在７﹒５-８﹒５之間，然后再進行一系列藥劑的增加，使得印染廢水脫色率達到９２％以上，ＣＯＤ的去除率也達到６０％左右，結(jié)果如表２所示。

    ３ 結(jié)論

    （１） 脫色劑的加入量、ＰＡＣ的投加量、ｐＨ值等因素都是影響印染廢水脫色的主要因素。在５００ｍＬ印染廢水中，當(dāng)廢水酸鹼度在７﹒５-８﹒５之間，聚合氯化鋁（ ＰＡＣ）的用量在１﹒０-１﹒７５ｍＬ之間，高效脫色劑的用量在１﹒０-１﹒５ｍＬ之間時，廢水脫色效果最好。

    （２）藥劑的加入順序、用量以及廢水的ｐＨ值等因素是影響印染廢水絮凝脫色的主要因素，而聚合氯化鋁對印染廢水的脫色絮凝效果較好，若將脫色劑與ＰＡＣ配合使用，不僅可有效降低絮凝劑的用量，而且絮體形成速度與沉降速度大大加快，污泥量少，表現(xiàn)出良好的脫色絮凝效果。

    （３） 物化方法處理印染廢水使得廢水脫色效果良好而達標排放，但因此廠是生產(chǎn)亞麻產(chǎn)品，進水ＣＯＤ濃度不高﹕最多只達到８００ｍｇ／Ｌ，因此使用物化方法雖然ＣＯＤ去除率不高，但仍可以使ＣＯＤ排放達到三級排放標準。若生產(chǎn)棉織產(chǎn)品， 它的進水ＣＯＤ濃度至少要達到１０００ｍｇ／Ｌ， 此時物化處理的方法就不能使ＣＯＤ達標排放。若想將廢水ＣＯＤ排放達到國家一級標準且脫色效果要好， 建議將物化和生化相結(jié)合， 混凝技術(shù)作為生化的預(yù)處理， 可以去除一部分ＣＯＤ、降低色度， 同時也可以降低生化處理階段污染物的負荷。

    參考文獻

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    ３Ａｓｈｌａｎ Ｉ， Ａｋｍｅｈｍｅｔ Ｂ Ｉ﹒ Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｍｍｅｒｉｃａｌ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｄｙｅｓｔｕｆｆｓ ｂｙ ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｏｕｓ ａｎｄ ｈｏｍｏｇｅｎｏｕｓ ａｄｖａｎｃｅｄ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ﹕ ａ ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ｓｔｕｄｙ[Ｊ]﹒Ｄｙｅｓａｎｄ Ｐｉｇｍｅｎｔｓ， １９９９， ４３﹕９５－１０８﹒

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