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摘 要

染料废水含有多种污染物质，化学组成较繁杂，处理难度较大，而活性红X-3B是一种典型的偶氮类阴离子染料，被大量使用在纺织、造纸和印染等工业，处理难度大，研究价值高。但通常情况下，使用单独的方法处染料废水效果往往不佳，絮凝可以作为三级处理的预处理技术，可降低后续处理的负荷。

本文探讨了在多种影响因素（投加量、pH、复配比例、搅拌时间）下，利用PAC-CPAM复合絮凝剂处理活性红染料废水的效果。该复合絮凝剂对活性红染料的混凝机理可能是通过网捕、电中和、压缩双电层和吸附架桥联合作用的结果。试验结果表明，PAC-CPAM复合混凝的最佳条件为：PH值6，PAC/CPAM的配比为3:1，总投加量为300ppm，搅拌15min，水中活性红去除率可达89%以上。

关键词：PAC；CPAM；复合混凝；活性红; 废水处理

Study on Treatment of Reactive Red Wastewater by PAC-CPAM Composite Coagulant

Abstract

Dyeing wastewater mainly contains dyes, dyeing auxiliaries, fiber impurities and inorganic salts, among which reactive red X-3B is widely used in textile, paper and printing and dyeing industries as typical azo anionic dye. Reactive red X-3B wastewater has been one of the difficulties of printing and dyeing wastewater treatment. Therefore, the research and management of such printing and dyeing wastewater has a high practical value. The dyeing wastewater could not be treated efficiently by single method. Flocculation can be used as a three-stage pretreatment technology and can significantly reduce the follow-up treatment load.

In this paper, the effects of PAC-CPAM composite coagulant on reactive red printing wastewater were studied under various influencing factors. the mechanism of the PAC-CPAM composite coagulant might be the combined effects of enwrapping, charge neutralization, compression electric double layer, and adsorption bridging. The experimental results showed that the optimum conditions of PAC-CPAM composite coagulation were: pH value was 6, PAC and CPAM ratio was 3: 1, the total dosage was 300ppm, stirring for 15min.The removal rate of reactive red was more than 89% under the optimum conditions.

Keywords: PAC; CPAM; Compound coagulation; Reactive red; Wastewater treatment

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 综述 1

1.1印染废水存在的现状 1

1.2 混凝剂的发展现状 1

1.2.1 混凝剂的分类 1

1.2.2 无机混凝剂 2

1.2.3有机混凝剂 4

1.2.4 新型混凝剂的发展 5

1.2.5复合型混凝剂 6

1.3 本文研究的内容和目的 7

第二章 实验部分 8

2.1 主要原料、试剂及仪器 8

2.2 分光光度法测定废水中活性红浓度的方法 9

2.2.1标准溶液的配置 9

2.2.2标准曲线的建立 9

2.3 CPAM絮凝剂对活性红模拟废水的研究 9

2.3.1 不同离子度的CPAM对活性红处理效果的影响 9

2.3.2 pH对活性红处理效果的影响 10

2.3.3 CPAM投加量对活性红处理效果的影响 10

2.4 PAC-CPAM复配絮凝剂对活性红模拟废水絮凝处理效果的影响 11

2.4.1 溶液的配制 11

2.4.2 不同PAC/CPAM配比的复配絮凝剂对活性红处理效果的影响 11

2.4.3 pH对活性红处理效果的影响 11

2.5 样品中活性红浓度测定步骤及计算 12

第三章 实验结果与讨论 14

3.1 CPAM混凝剂对活性红模拟染料废水的处理工艺条件的影响 14

3.1.1 不同离子度的CPAM对活性红处理效果的影响 14

3.1.2 pH对活性红处理效果的影响 15

3.1.3 CPAM投加量对活性红然染料废水脱色效果的影响 15

3.2 PAC-CPAM复配絮凝剂对活性红模拟废水絮凝脱色效果的影响 16

3.2.1 不同PAC/CPAM配比的复合混凝剂对活性红脱色效果的影响 16

3.3.2 复配处理时pH对活性红脱色效果的影响 17

3.2.3 复合混凝剂的投加量对活性红脱色效率的影响 18

3.2.4 搅拌时间对活性红脱色效率的影响 19

第四章 结论与展望 20

参考文献 21

致谢 23

第一章 综述

1.1印染废水存在的现状

染料废水作为一种特殊生产工业污水具有其独特的性质，这种废水的出水量一般很大，含有各种有毒物质，印染工艺中使用的活性染料是这种污水的主要污染源，针对各染料的性质与水质的情况需要选择不同的方法对废水进行处理，并且由不同工艺产生的污水组成各异，一旦有未经处理后的染料废水排入自然环境中，会对生态环境造成严重的破坏，故针对特定染料的印染废水需采用最适的方式进行处理^[1]。印染废水中含有多种物质，这其中活性红X-3B是一种典型的偶氮类阴离子染料，在纺织、造纸和印染等工业都普遍使用这种染料。对废水中活性红X-3B的处理更是重中之重。

一般常用与于印染废水处理的技术方法有吸附法、高级氧化法、混凝法、生物膜法、反渗透法等，这些方法都可用于预处理工艺中以降低后续处理过程的水力负荷。混凝法因为具有技术投资较少、设备工艺简单、占地面积少的优势而被广泛应用于印染废水的处理中^[2]。混凝的机理可以看成微观电化学的作用，胶粒表面的双电层结构经电中和作用后得到压缩，脱稳的胶体颗粒迅速聚集后沉降下来。絮凝过程是多种作用联合作用的结果，但在特定条件下其中的一种作用会代替其他作用而成为主导作用。通过一系列复杂的过程，染料废水才能完成脱色。选择混凝剂时要选择使用投加量少，既经济又有效的混凝剂，这就需要我们对各种混凝剂进行研究^[3]。

1.2 混凝剂的发展现状

1.2.1 混凝剂的分类^[4]

混凝剂的分类依据有多种，我们通常按其分子量的大小将其分为低分子和高分子型混凝剂，按作用可分为凝聚剂、絮凝剂和助凝剂，也可以将混凝剂分为有机、无机、复合和微生物型混凝剂，按其离子型可分为阳离子、阴离子和非离子型絮凝剂，按其来源也可以分为天然和人工合成两种，不同的分类方式按具体情况酌情选择。

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