香樟叶对印染废水处理的可行性研究.pdf

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1、香樟叶对印染废水处理的可行性研究郭耀(南昌大学建筑工程学院，江西南昌330031)摘要：从印染废水处理的意义以及常用吸附方法入手，利用南昌常用绿化树种香樟树的落叶为吸附剂，对模拟印染废水——亚甲基蓝的吸附进行探究：实验结果表面：香樟叶对亚甲基蓝具有较好的吸附能力，对初始浓度为70mg·L。的亚甲基蓝溶液进行吸附，香樟叶颗粒吸附剂浓度为2nag·L1时，效果较佳：且吸附时间控制在60min一120rain较为合适，此时吸附量和吸附效率已经较高。关键词：香樟叶；生物吸附；印染废水；亚甲基蓝印染行业是典型的高耗水产业每年需消耗近亿吨的工艺用软化水。印染废水来源及污染物成分十分复

2、杂，主要含有染料、料浆、染色助剂及纤维杂质、油剂、酸、碱及无机盐等，而且具有排放量大、色度高、碱度大、生物难降解物多及多变化的特点，被公认为是最难治理的主要有害废水之一，直接排放对人类健康和生存环境带来极大危害，甚至导致水体生态系统的破坏。染料废水中含多种具有生物毒性或三致性能的有机物，可能造成水生生物群落的毁坏。⋯染料的降解产物多为联苯胺等一些致癌的芳香类化合物。因此，印染废水的有效治理对人类健康和环境保护都有着重要的积极意义。利用天然植物材料作为吸附剂来对印染废水进行处理，其具有廉价、高效、因地制宜等优点。以南昌为例，城市落叶主要采用焚烧或掩埋的低效、非环保手段，并没

3、有对其价值充分利用，反而会造成大气污染。若将香樟叶作为吸附剂进行利用，一方面可以降低印染废水处理的成本，另一方面也一定程度上避免了大气污染。在倡导科学发展、生态文明理念的背景下，利用落叶作为吸附剂处理废水具有广阔的发展前景。1印染废水常用吸附方法活性炭是最早应用也是迄今为止最优良的脱色吸附剂，通常由木材、秸秆等含碳物质经高温碳化和活化而得到。活性炭主要是由碳元素组成碳六环的堆积，由于排列不规律性的碳六环使活性炭具有多微孔及比表面积大的特征，使之成为应用最早也是迄今为止最为优良的吸附材料。”1采用活性炭可以有效去除废水中的活性染料、碱性染料、偶氮染料。活性炭对多种染料具有良

4、好的吸附性能，尤其对溶解性的有机物具有优良的吸附效果。树脂吸附剂是在甲苯等有机溶剂存在下，由苯乙烯和二乙烯苯等单体通过悬浮共聚法制得的鱼籽样的小圆球。近年来，随着离子交换树脂、吸附树脂和复合功能树脂结构的成功改良，树脂吸附法在化工废水的治理与资源化过程中起到了重要的作用。”1在染料废水处理方面，有研究专家针对染料废水合成了具有不同物理化学特性的树脂，在对印染废水的处理中取得了较好的效果。这些常用的吸附方法在对印染废水处理中都具有明显的吸附效果，但共同点就是都具有较高的成本。而且活性炭吸附脱色技术不适合印染废水一级处理，只能用于深度脱色处理，活性再生困难。”1对于一些中小企

5、业来说，他们很可能不愿意花费这些资金来处理废水，只会对废水进行简单的处理，将大量的废水不完全处理排到河中，由于这些染料不易分解，将会严重影响环境。2香樟叶吸附的说明2．1研究香樟叶吸附的意义在南昌，香樟树是道路主干道上、公园和学校的主要绿化树木。与其他常见的绿化树木不同，香樟树实在春季落叶，大量树叶落在街上，多作为废弃物焚烧掉，很少应用于工业中。在现有的对香樟叶的研究中，大多都考虑其的药用价值，但是对于香樟树落叶的价值的相关研究几乎为零。由于香樟树在南昌数量众多，根据相关调查，仅在南昌的行道树中，樟树占69％以上。则在春季时，也将会有相当大数量的落叶。通过对香樟叶进行加工

6、，解决印染厂污水净化问题，同时解决树叶垃圾影响市容的问题。一方面可以解决环境污染问题，另一方面也可以取得可观的经济效益。2_2香樟叶的吸附机理香樟树叶和其它植物材料一样，富含木质素、纤维素、半纤维素和硅等成分以及羧基、羟基、氨基等官能团，它们能结合染料离子，使得吸附过程变为可能。一些学者曾采用植物落叶来去除溶液中的重金属离子，但是，采用香樟树叶作为吸附剂去处染料废水的报道并不多，因此可以考虑用香樟树叶作为廉价吸附剂，用于去除水体中的染料。在香樟叶的成分中，木质素、纤维素和半纤维素的含量占大多数，同时也是发挥吸附作用的主力军。木质素是构成植物细胞壁的成分之一，具有使细胞相连

7、的作用。木质素是由松柏醇、芥子醇、对一香豆醇3种基本类型的苯丙烷单体结构单元，通过各种无规则交联而产生的一类三维空间结构的大分子高聚物。”}由于木质素分子结构单元中存在着芳香基、酚羟基、醇羟基、羰基、甲氧基、羧基、共轭双键等众多活性基团，使其对某些金属离子、染料等具有潜在的吸附能力。1“纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖，维素是世界上最丰富的天然有机物，占植物界碳含量的50％以上。由于纤维素是2015年7N化摹虿鳄J217一种纤维状多毛细管的立体规整性高分子聚合物，具有多-tL干11比表面积大的特性，且分子内含有许多亲水性羟基，