高色度再生水脱色的应急处理实验研究

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1、高色度再生水脱色的应急处理实验研究EmergencyTreatmentofHighChromaReclaimedWaterDecolorizing领域：环境工程作者姓名：李想指导教师：田一梅教授企业导师：姜威高级工程师天津大学环境科学与工程学院二零一五年十二月摘要再生水原水色度过高，经再生水处理后出水色度未能满足再生水使用的相关国家或行业标准。经过深度处理后出水色度未能满足GB/T18920-2002或者SL368-2006等国家或者行业标准中的规定，将因此引起感官上不悦，并且影响回用。本文通过正交试验法配制新型阳离子絮凝脱色剂，选择三种染料模拟高色度再生水原水，考察絮凝脱

2、色剂的处理效果。主要进行了以下研究：首先，根据染料染色机理和双氰胺-甲醛絮凝剂脱色机理，选择与双氰胺具有相似分子结构的尿素和三聚氰胺，通过添加氯化铵或者硫酸铵制备改性树脂，并研究它们对染料废水的脱色效果。试验结果表明，尿素-甲醛树脂（脲醛树脂）、三聚氰胺-甲醛树脂（蜜胺树脂）和双氰胺-甲醛树脂本身几乎没有脱色能力，改性后的脲醛树脂依然不具有脱色功能。但是对于以氯化铵作为改性剂的蜜胺树脂、以氯化铵或者硫酸铵作为改性剂的双氰胺-甲醛树脂而言，其脱色能力明显提高，它们对低浓度酸性染料和活性染料废水的最高脱色率均超过50%，并且前者更有利于染料废水除浊。其次，通过正交试验选取三种具

3、有良好处理效果的絮凝脱色剂，并且研究了水温、pH、脱色剂投加量、混凝剂投加量、脱色剂与混凝剂投加顺序等因素对最优脱色剂处理效果的影响。再次，研究了直接染料的去除规律。试验结果表明，在不添加脱色剂的情况下，利用混凝剂就可以达到良好的去除效果。随混凝剂投加量的增加，直接染料废水的脱色率和除浊率总体均呈现上升趋势。向直接染料废水中加入脱色剂对提高脱色率和除浊率没有帮助。最后，利用再生水厂中试系统设备进行试验，检验脱色剂在较大规模水量处理中的效果。通过红外扫描光谱对脱色剂进行基团分析并阐述脱色机理。中试结果验证了小试结论，而且通过红外谱图发现加入铵盐改性剂后，脱色剂反应更加充分，生

4、成的产物增多。有利于脱色的酰胺基团和伯胺基团在改性蜜胺树脂和改性双氰胺-甲醛树脂中含量较多，而在改性脲醛树脂中含量较少。因此，改性蜜胺树脂与改性双氰胺-甲醛树脂的脱色能力相似，改性脲醛树脂的脱色能力最差。关键词：再生水；絮凝脱色剂；脲醛树脂；蜜胺树脂；双氰胺-甲醛树脂；正交试验ABSTRACTThoughafteradvancedtreatment,highcolorerawreclaimedwatercancausehighcoloretreatmentwaterwhichcan'tmeetthenationalstandards,suchasGB/T19923-2005

5、orSL268-2006.Thatwillcausesensorydispleasureandaffectthereuse.Inthisarticle,newcationicflocculatingdecolourantsarecreatedbyusingorthogonaltests.Simulatethehighchromaofrawwaterbyputtingintothreekindsofdyestoexamthetreatmenteffectsofdecolourants.Mainresearchesareasfollow:Firstly,basedontheme

6、chanismofdyeingaswellasthedecolorizingmechanismofdicyandiamide-formaldehydeflocculant,chooseureaandmelamineasreagentsbecauseofthesimilarmolecularstructuretocreatenewresin.Ammoniumchlorideorsulphuricacidisusedasmodifyingagent,andthenstudyonthedecolorizingeffects.Theresultsshowthaturea-forma

7、ldehyderesin(UF),melamine-formaldehyderesin(MF)anddicyandiamide-formaldehyderesinbarelyhavedecolorizingabilitiesthemselvesaswellasthemodifiedUF.ButforammoniumchlorideasamodifierofMF,ammoniumchlorideorammoniumsulfateasamodifierofdicyandiamide-formaldehyderesini