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摘 要

近年来，我国大力发展印染行业的同时，产生了大量的印染废水，这些废水给水环境造成了严重影响，危及身体健康，所以如何处理这一类废水成为该领域研究的热点。

本文研究了不同因素对膨润土吸附法和膨润土吸附-PAC混凝联合法处理刚果红模拟废水的影响。前法考查了四种不同因素的影响，后法考查了三种不同因素的影响。由实验结果可知，吸附法的初始pH=4，膨润土投加量15g/L，吸附温度为20℃，吸附时间为1小时，絮凝法中PAC 投加量2ppm，絮凝pH= 6，搅拌时间为20分钟，此时脱色率可达到95%左右。

关键词：膨润土吸附；印染废水；PAC混凝；刚果红

Study on Treatment of Congo Red Simulated Wastewater by Bentonite Adsorption - PAC Coagulation

Abstract

In recent years, China's efforts to develop the printing and dyeing industry induced a large number of printing and dyeing wastewater. The wastewater caused serious impact, and endangered the health, so how to deal with the dyeing wastewater has become a hot spot.

In this paper, the effects of different factors on bentonite adsorption and bentonite adsorption-PAC coagulation combined treatment of Congo red simulated wastewater were studied. Four different factors of the former adsorption and three different factors of the latter coagulation were investigated. The results showed that the removal rate was about 95% under the adsorption conditions of initial pH 2, bentonite dosage 15g/L, adsorption temperature 20 ℃, adsorption time 1 hour, with subsequent coagulation conditions of PAC dosage 2ppm, coagulation pH 6, and stirring time 20 min.

Key words: bentonite adsorption; printing and dyeing wastewater; PAC coagulation; Congo red

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1 印染废水的处理现状与进展 1

1.2 生物法 1

1.3 吸附法 1

1.3.1 活性炭吸附 2

1.3.2 膨润土吸附 2

1.4 混凝法 4

1.4.1 微生物絮凝剂 5

1.4.2 有机高分子絮凝剂 5

1.4.3 无机絮凝剂 5

1.5 本文研究的内容和目的 8

第二章 实验部分 10

2.1 试验试剂、仪器和装置 10

2.2 实验内容 10

2.2.1 刚果红模拟废水的配制 10

2.2.2 实验方法 10

2.2.3 膨润土吸附法处理模拟刚果红印染废水的研究 11

2.2.4 膨润土吸附- PAC混凝联合处理模拟刚果红印染废水的研究 11

2.3 刚果红含量的测试方法 12

2.3.1 标准曲线的绘制 12

2.3.2 计算 13

第三章 结果与讨论 15

3.1 膨润土吸附法处理模拟刚果红印染废水的研究 15

3.1.1吸附时间对刚果红去除率的影响 15

3.1.2膨润土投加量对刚果红去除率的影响 15

3.1.3吸附温度对刚果红去除率的影响 16

3.1.4 pH对刚果红去除率的影响 17

3.2 膨润土吸附- PAC混凝联合处理模拟刚果红印染废水的研究 18

3.2.1 pH对刚果红去除率的影响 18

3.2.2 PAC投加量对刚果红去除率的影响 18

3.2.3搅拌时间对絮凝效果的影响 19

第四章 结论 21

参考文献 22

致谢 25

第一章 文献综述

1.1 印染废水的处理现状与进展

在纺织企业生产纺织类产品的同时，排出的污水称为印染废水。印染废水的流出量非常大，在所有的工业废水当中，此类废水高达10%以上。因此，导致当下水质恶化的很重要的因素就是印染废水，据了解，每年有上亿吨印染废水排放，进入水环境。在废水净化的研究中，如何合理的治理这些废水，是第一大难题^[1]。

由于企业在生产过程中，所加工的原材料不一样，使用的颜色种类，使用量还有投加方式也不一样，这就使得排出的污水污染物质含量类型很多，情况复杂，处理起来也非常困难。近些年染料工业迅猛发展，已经有上万种不同类型染料用于生产当中。不仅如此，水的颜色较深，因为大部分都存在水溶性的有机物。这些有机物用生物方法来分解十分困难，而且会产生较重的污染。在净化过程中，第一步就要将色度去除，实现此过程有几种方式如物理法、化学法、生物法^[2]。

1.2 生物法

微生物有其独特之处，可以在多种不同的外界条件下成活，而且能短时间习惯这些外界条件，自然界有成千上万种微生物，能在短时间产生后代，突变的发生很频繁，该处理法就利用了这些特点，通过改变微生物生长繁殖的环境，利用种群优势，优胜劣汰，培养出合适的微生物。这些微生物通过自身一系列的生长、代谢，产生生物酶。印染废水中含有不饱和键，发色基团，可以与生物酶作用，作用的过程中，生物酶将其破坏，使得出水变得澄清^[3]。

俞宁^[4]等人研究表明，用高效的好氧生物法处理某工厂的染料废水，经处理后，废水的去除率可达93.9%，COD的含量，降低了93.6%，处理后的水能够符合《纺织染整工业水污染物排放标准》的二级标准。

1.3 吸附法

印染废水也可以利用物理方法来进行处理，处理后同样可使得颜色、悬浮物质去除，BOD、COD等指标下降。在用的物理处理技术中，吸附法较频繁。吸附分为直接和间接两个方法：1、直接把要处理的水和吸附物质如活性炭、黏土等混合，由于这类吸附剂的表面，有大量孔位，因此可以吸附染料分子；另一种是把这些物质的颗粒聚集在一起，制成层状结构，再让废水经过其表面，在此过程中既可以把悬浮物质截留下来，又可以把染料分子吸附在滤层上^[5]。

1.3.1 活性炭吸附

张小璇^[6]等人通过实验表明，影响色度去除率的主要因素是活性炭的投加量。在25℃下，处理250mg/L浓度的模拟印染废水，对碱性品红，活性炭最佳投加量为1.0%，COD的去除率为95.66%；对酸性品红，活性炭最佳投加量为0.8%，COD的去除率为63.28%；对活性黑B-133，活性炭最佳投加量为2.0%，COD的去除率为84.62%，而色度去除率可达97%左右。

孟晓苓^[7]等实验发现：用污泥活性炭处理为2.5 mg/L浓度的印染废水，投加污泥活性炭2.5g，在20℃下水浴6.5小时，调节pH=5，COD的去除率达62.62%，色度去除率约47.73%。

1.3.2 膨润土吸附

活性炭价格高，有选择性，难再生，导致其难以大规模应用。膨润土是一种非金属的矿产，成本很低，容易开采，有充足的存量。不仅吸附能力强，也很容易发生离子交换反应。通过膨润土的吸附来处理印染废水，已经成为国内外的重点研究项目^[8]。

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