摘要
中国作为世界最大的纺织品生产国,其纺织业在全球纺织贸易中占据了重要的地位。同时纺织工业产生的印染废水具有有机物含量高、成分复杂、颜色深等特点,导致印染废水排入天然水体后对水生生态系统和人体健康均会造成严重影响。本实验采用绿色、环境友好的氢氧化镁作为混凝剂,聚丙烯酰胺(PAM)作为助凝剂对染料废水中活性橙(K-GN)染料进行去除特性研究。 本实验中,以六水氯化镁(MgCl2·6H2O)和氢氧化钠(NaOH)为原料制备料浆状氢氧化镁(MHS),实验通过改变Mg2+与OH-的比例,成功制备出了三种不同配比的MHS,并对其形貌和粒径进行了分析。结果发现,当Mg2+:OH-为1:1时,染料的去除率最高,氢氧化镁的平均粒径为15.9μm,形貌为棒状。 同时探究了四种不同类型PAM(两性型、阴离子型、阳离子型、非离子型)分别与MHS复配使用,通过对比实验分析可得,投加非离子PAM能产生最好的混凝效果。随后对投加方式、PAM投加量、染料浓度、MHS投加量、操作条件、pH等实验条件进行了探究,当 MHS投加量为 200mg/L ,非离子 PAM 为4mg/L,快搅转速为250rpm,快搅时间为90s,慢搅转速为60rpm,慢搅时间为180s;在快搅开始时投加MHS,在慢搅开始前15s投加非离子PAM,在此条件下染料去除效率高达90.4%。实验过程采用絮凝指数(FI)、絮凝剂粒径分布、Zeta电位、扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对混凝-吸附性能进行了表征。机理分析表明,本实验混凝-吸附过程以化学吸附、吸附架桥、电性中和、网捕卷扫等机理为主。 在探究上述MHS的制备和混凝性能实验过程中发现:MHS的陈化时间对K-GN的去除率有较大影响。尤其在30min以内,去除率从90.4%下降至56.7%。因此本实验采用十二烷基硫酸钠和硬脂酸钠两种表面活性剂对MHS进行了改性,对改性前后的料浆进行粒径分析、稳定性分析以及K-GN去除率对比等发现,两种改性剂对MHS的稳定性以及染料去除率均有提升。