论文总字数：15894字

摘 要

随着印染工业的发展，印染废水已经成为水体污染的主要原因之一。约有10%~20%的染料随着废水被排放，这其中有50%~70%又是偶氮类染料。有研究结果表明，这些偶氮类染料大多具有很高的致癌性。刚果红是一种联苯胺类偶氮染料，它在印染过程中易流失，是印染废水主要的污染物之一。由于刚果红废水具有色度高、COD高、且有一定的毒性，因此，迫切需要高效的处理方法。

本文主要利用铁碳微电解和絮凝法联用的方法来处理刚果红模拟废水。实验表明，在初始pH4.0，微电解时间为2.5h，铁碳比为1:3，总投加量为8g/L时，微电解作用为最好；之后采用CPAM进行絮凝处理，结果表明，絮凝pH2.0，CPAM投加量为5mg/L，絮凝时间为5min时，刚果红的去除率最高可达99.6%。说明将铁碳微电解和高分子絮凝联用处理刚果红具有较好的处理效果。

关键词：印染废水 刚果红 铁碳微电解 絮凝

Research on treatment of stimulated

congo red wastewater by iron-carbon microelectrolysis combined with flocculation processes

Abstract

With the development of printing and dyeing industry, printing and dyeing wastewater has became one of the reasons of water pollution. About 10%~20% of dye discharge in wastewater, and among them 50%~70% are azo-dye. It is researched that, most of azo-dye are carcinogenic. Congo red is benzidine azo-dye, which is easy to lose, and it is the main pollutant of dyeing wastewater. Because Congo red wastewater has the characteristic of high colority, high COD and toxicity, the efficient treatments is urgently required.

In this paper, the iron-carbon microelectrolysis combined with flocculation was used to treat the simulated congo red wastewater. that the results showed that, the optimal condition of the iron-carbon microelectrolysis was that, initial pH was 4.0, micro-electrolysis time was 2.5h, iron carbon ratio was 1:3, the total dosage was 8g/L; the optimal condition of the following flocculation using CPAM was that, flocculation pH was 2.0, the dosage of CPAM was 5 mg/L and flocculation time was 5min. The removal rate of congo red could reach 99.6% under the optimal conditions. it is indicated that the iron-carbon microelectrolysis combined with flocculation is feasible to treat the congo red wastewater.

Keywords: Printing and dyeing wastewater, Congo red, Iron-carbon micro-electrolysis, Flocculation

摘 要 II

Abstract III

第一章 综述 1

1.1引言 1

1.2刚果红废水处理方法研究现状 1

1.2.1 吸附法 1

1.2.2 絮凝法 2

1.2.3 化学法 3

1.2.4 电化学法 4

1.2.5 生化法 6

1.3本文目的和研究内容 6

2.1实验仪器与试剂 7

2.2 预处理 7

2.2.1铁屑预处理 7

2.2.3 活性炭预处理 8

2.3标准曲线 8

2.4 实验内容 8

2.4.1 刚果红模拟废水的配制 8

2.4.2实验方法 9

2.4.3初始pH对刚果红去除率的影响 9

2.4.4反应时间对刚果红去除率的影响 9

2.4.5铁碳比对刚果红去除率的影响 9

2.4.6总投加量对刚果红去除率的影响 9

2.4.7絮凝pH对刚果红去除率的影响 9

2.4.8絮凝时间对刚果红去除率的影响 10

2.4.9絮凝剂投加量对刚果红去除率的影响 10

2.5刚果红去除率的计算 10

第三章 实验结果与讨论 11

3.1铁碳微电解对刚果红的去除作用 11

3.1.1 pH对去除刚果红的影响 11

3.1.2 反应时间对去除刚果红的影响 12

3.1.3 铁碳比对去除刚果红的影响 12

3.1.4 总投加量对刚果红去除率的影响 13

3.2.1 pH对刚果红的去除的影响 14

3.2.2 CPAM投加量对刚果红的去除的影响 15

3.2.3 絮凝搅拌时间对刚果红的去除的影响 16

第四章 结论与展望 18

参考文献 19

致谢 22

第一章 综述

1.1引言

印染废水是印染过程中对纺织品进行预处理、印花和染色所排放的废水，其每年的排放量巨大，也是工业有色废水的主要部分。印染废水中除了含有助凝剂以外，还有大量的有机污染物，这些有机污染物一般是带有显色基团的杂环化合物和芳烃。

印染废水中含有的染料多达十几种^[1,2]。其中有阳离子染料、还原染料、纳夫妥染料、直接染料、活性染料、硫化染料、金属络合染料、分散性染料、酸性染料和涂料等。含上述染料的废水具有以下特点：一、色度高、浑浊度高。印染废水流动性差，这是因为印染废水中除了染料之外，还有大量的浆料；二、某些处理过程中产生的废水COD特别高，一般可达几千毫克每升，有的甚至可达上万；三、碱度高，硫化染料和还原染料废水的pH可达10以上；四、印染废水一般都具有一定的毒性，并且抗氧化、难生物降解。因此，有效处理印染废水已经成为我国治理水环境的当务之急^[3,4]。

刚果红是一种阴离子型联苯胺类偶氮染料，该染料结构复杂，化学性质稳定、有一定的毒性。它在生产和使用过程中流失率高，排入水体内使水体色度增大。含有刚果红染料的废水是较难处理的工业废水之一，原因之一是COD浓度高，可生化性较差；二是色度高且组成复杂。

1.2刚果红废水处理方法研究现状

1.2.1 吸附法

吸附法是物理法中应用最多的一种方法，其原理是将多孔的吸附剂与废水进行混合，使废水中的染料被多孔物质的表面或孔道吸附。常用的吸附剂有膨润土、褐煤、飘尘、泥煤活性炭、焦炭、活性黏土等。近几年，生物吸附技术也迅速发展起来，生物吸附剂也随之成为一种新型吸附剂。其中，生物质材料已经成为研究热点，如农业废弃物、微生物等。

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