论文总字数：17404字

摘 要

经济的发展给工业印染行业的发展提供了源源动力，相应的废水排放量逐渐增加，排出的污染物质种类也越来越多。仅靠单一的技术手段无法同步跟上日益增加的废水量和污染物种类数，因此去除难度也在增大。高效且经济地去除废水中的刚果红等有害物质，变得极为重要。

本文研究了Fenton法和聚合硫酸铁PFS絮凝法两种方法联用来处理刚果红模拟废水。通过单因素法研究不同的工艺条件对刚果红去除率的影响，刚果红去除率用分光光度法测定。由实验结果得出较佳的反应条件为：Fenton法在pH=2、H₂O₂/Fe² 摩尔比=2:1、Fenton总投加量=10mL、反应时间=30min左右的条件下达到较为理想的去除效果；聚合硫酸铁PFS絮凝法后续处理的最佳pH=2，PFS投加量为5mg，搅拌时间为15min。在以上条件下联合处理刚果红废水，去除率可达98.7%，去除效果理想。

关键词：刚果红废水 Fenton法 聚合硫酸铁 絮凝法

Study on Fenton-PFS Combined Treatment of Congo Red Simulation Wastewater

Abstract

The development of economy has promoted the printing and dyeing industry. Correspondingly, the Emissions of wastewater and the kinds of pollutants are increasing. It is difficult to treat the printing and dyeing wastewater by single technique. So the efficient and economical process for puring the wastewater such as Congo red wastewater has become extremely important.

In this paper, Fenton combined with PFS flocculation was used to treat Congo red wastewater. The effect of process conditions on the removal rate of Congo red was investigated by single factor method. Spectrophotometry was used to determine the concentration of Congo red. The results showed that the optimum process conditions were as follows: pH of Fenton=2, H₂O₂ / Fe² molar ratio=2:1, Fenton total dosage=10mL, reaction time of Fenton=30min, pH of flocculation =2, PFS dosage 5mg and stirring time were 15min. Under the above optimum conditions, the removal rate of Congo red was 98.7%, which indicated that the removal effect was satisfactory.

Key Words: Congo Red Wastewater; Fenton method; polyferric sulfate; flocculation method

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 综述 1

1.1 我国印染行业的现状 1

1.2 印染废水的分类和处理方法 1

1.2.1 印染废水的分类 1

1.2.2 刚果红印染废水的危害 1

1.2.3 常用的处理工艺流程 2

1.2.4 处理方法 4

1.3 Fenton氧化法 7

1.3.1 Fenton法反应机理 7

1.3.2 Fenton法的优势 8

1.4 絮凝法的应用 8

1.4.1 絮凝法的特征和分类 8

1.4.2 PFS的净水原理 9

1.4.3 PFS絮凝法的优点 9

1.5 本文研究的内容和目的 10

第二章 实验部分 11

2.1 试验试剂、仪器和装置 11

2.1.1 实验试剂 11

2.1.2 实验仪器和装置 11

2.1.3 实验准备 11

2.2 标准曲线的建立 12

2.2.1 标准溶液的配置 12

2.2.2 标准曲线的建立 12

2.3 Fenton法处理刚果红模拟印染废水 13

2.3.1 实验方法 13

2.3.2 pH对刚果红处理效果的影响 13

2.3.3 Fe² 投加量对刚果红处理效果的影响 14

2.3.4 总投加量对刚果红处理效果的影响 14

2.3.5 反应时间对刚果红处理效果的影响 14

2.4 PFS絮凝法后续处理的絮凝效果 14

2.4.1 实验方法 14

2.4.2 pH对废水絮凝效果的影响 14

2.4.3 PFS投加量对废水絮凝效果的影响 15

2.4.4 搅拌时间对废水絮凝效果的影响 15

第三章 结果与讨论 16

3.1 Fenton法处理刚果红模拟废水的结果 16

3.1.1 pH对刚果红处理效果的影响 16

3.1.2 Fe² 投加量对刚果红处理效果的影响 16

3.1.3 总投加量对刚果红处理效果的影响 17

3.1.4 反应时间对刚果红处理效果的影响 18

3.2 PFS絮凝法后续处理刚果红模拟废水的结果 19

3.2.1 pH对絮凝效果的影响 19

3.2.2 PFS投加量对絮凝效果的影响 20

3.2.3 搅拌时间对絮凝效果的影响 20

3.3 实验结论 21

参考文献 23

致谢 26

第一章 综述

1.1 我国印染行业的现状

当代经济飞速发展，印染制品需求量猛增，使得我国印染市场的需求规模持续扩大，印染行业在国民经济中的地位呈现不断上升的趋势，行业发展前景持续走好。印染行业主要加工棉及其混纺织物、麻纺、毛纺、丝织、合成纤维等产品，因此废水排放量和污染物总量很大，污染程度位于我国工业部门的前列。

印染废水化学成分众多，处理时程序复杂，长期以来都是废水处理研究中较为棘手的问题。比如在生产制造过程中是必不可少的一些新型助剂，如粘合剂、增稠剂、分散剂等，结构复杂，最终的产物不易降解和处理，会增加处理费用和难度。更重要的是，这些染料一旦不达标排放，会给水环境带来不好的影响，水中生物的生存遭到威胁，处理不当很有可能对它们造成不可逆的伤害。曾经就有过相关的新闻报道。同时，有害物质的长期累积更会对人类的健康产生极大的损害。因此，有效地去除印染废水中的刚果红等有害物质，不仅关乎印染纺织企业的发展，更关乎环境和人类的生存，其意义十分重大，需要足够的重视。

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