酸性染料废水处理技术

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1、酸性染料废水处理技术我国是染料生产和印染行业大国，在染料生产和应用过程中易产生大量染料废水，众多难降解染料废水的产生给水处理行业带来严峻的考验。随着染料废水处理研究的不断深入，各种处理方法被不断研发出来，但在实际应用中仍旧存在一些问题；另外还有一些有效技术目前仍处于试验室研究阶段，需要不断加强其工程应用。酸性染料是指在染料分子中含有酸性基团的染料，有偶氮型、蒽醌型、三芳甲烷型等，大部分属于偶氮染料。酸性染料能与蛋白质纤维的氨基结合成离子键，适用范围较广，可在酸性、弱酸性及中性条件下使用。酸性染料主要用于羊毛、蚕丝等的染色，但利用率较低，大量染料随着废水排放到环境中。酸性染料废水具有色度

2、大、可生化性差、污染物化学性质稳定、抗氧化能力强等特点。由于应用的广泛性、在环境中的难降解性以及产生“三致”污染物的毒害性，如何有效处理酸性染料废水已成环境修复领域的研究热点。许多专家、学者针对不同类型的染料废水开展了一系列研究工作，针对酸性染料废水的处理目前主要有以下3种技术。1、生物处理技术8生物处理技术是有机废水处理的传统方法之一，主要是利用各种微生物的生化代谢作用去除废水中的有机污染物或转化为无毒、低毒性物质等。目前，生物处理技术在染料废水处理中的应用主要是菌株的驯化与筛选以及生物转化酶等的应用。如田利强等采用漆酶DENILITEⅡ催化酸性蓝80染液，脱色率达到77%。另外，国

3、内外学者还研究了细菌、真菌等对酸性染料的脱色效果，发觉细菌、真菌等对酸性蓝等酸性染料有较好的吸附和降解效果。如Bankole等利用新分别的丝状真菌降解酸性红88，取得了很好的效果。利用生物处理技术处理染料废水是一种高效、低能耗、低成本的方法，该处理技术的关键是有效菌种的筛选以及在实际生产中的应用。2、物理处理技术物理处理技术是在废水处理应用中比较广泛的方法之一，也是染料废水处理中常用的方法，主要有吸附法和分别法等。2.1吸附法吸附法是处理染料废水常用的方法之一，主要是利用具有较大比表面积、多孔结构的材料或材料表面的极性基团来吸附水中的特定污染物。常用的吸附剂有沸石、活性炭、膨润土、硅藻

4、土等无机材料和有机改性材料等。如Gomri等研究了化学改性膨润土对酸性蓝80的吸附性能，结果表明，化学改性后膨润土对酸性蓝80的吸附性能大大提升。熊子豪等制备了壳聚糖/明胶水凝胶材料用于吸附酸性橙Ⅱ，结果发觉，当溶液pH=3.0时，升高温度能提升材料对酸性橙Ⅱ的吸附量，吸附过程符合伪一级动力学模型和L型吸附等温线。由于吸附材料简洁易得，使其在染料废水处理中得以使用，但由于吸附后材料的重复利用和后续处理等问题，限制了其进一步扩大应用。82.2分别法分别法主要包括膜分别技术和磁分别技术。膜分别技术主要是利用选择性透过膜将水、盐和染料等分别，可提高后续处理工艺的效能和可行性。膜分别常用的方法

5、有超滤、纳滤、反渗透等。超滤膜分别通常有运行时通量大、能耗低的优点，有关学者开展了一系列研究。欧阳密等制备了荷正电聚氯乙烯/聚乙烯亚胺共混交联超滤膜，并应用于水中染料和盐的分别，其对阳离子染料/盐混合物的分别具有高通量、高效率等特性。Aryanti等通过胶束强化超滤膜分别模拟染料废水，研究了超滤系统的机理并作了有关评价。纳滤膜分别是介于超滤膜分别和反渗透技术之间的一种膜分别方法，已广泛应用于印染废水处理、苦咸水脱盐等领域。王涛等通过相转化法制备了聚间苯二甲酰间苯二胺基(PMIA)膜，并以此为基础通过界面聚合法制备了聚哌嗪酰胺复合纳滤膜，成功应用于酸性红B模拟染料废水的处理，结果发觉其对

6、酸性红B染料的截留率达到98%以上，表现出很好的处理效果。反渗透技术是以压力差为推动力，实现溶液中溶剂和溶质的分别，达到分别、提取、纯化和浓缩的目的。磁分别技术是利用磁种和絮凝剂在染料废水中产生具有磁性的絮凝体，在磁场环境下实现染料和水分别的方法。胡君利用金属加工业的除尘灰制备了低成本磁流体用于印染废水处理，研究发觉其对印染废水的处理效果较好，COD去除率较高，色度明显降低。8分别法虽然已经有所应用，但是照旧存在一些问题。例如膜分别对废水浊度、悬浮物、含盐量等水质状况要求较高，否则会造成膜污染和损坏，另外膜成本也较高;而磁分别过程存在磁种回收率低，治理成本高等问题。3、化学处理技术化学

7、处理技术是采用氧化还原、溶解沉淀等一系列化学反应和物理过程来去除水中污染物或将污染物减毒、降毒的方法。常用的染料废水化学处理技术有混凝沉淀法和高级氧化法等。3.1混凝沉淀法混凝沉淀法是将混凝剂投加到水体后，利用混凝剂水解生成絮凝体，通过压缩双电层、吸附架桥、网布卷扫及电中和等使水中的微小颗粒和胶体物质脱稳形成沉淀，从而实现污染物与水体分别后去除的一种废水处理技术。混凝沉淀法常用于染料废水的预处理环节，常用的混凝剂有铁盐、铝盐、镁盐及其复合材料。