活性艷紅X-3B染料廢水的脫色研究.pdf

1、偶氮型染料的種類最多,其中以活性染料的應(yīng)用最為廣泛。本課題選用具有代表性的單偶氮活性染料—活性艷紅X-3B作為研究對象,考察了Fenton、臭氧和Fe-C(鐵炭床法)三種方法對其模擬廢水的脫色及降解,并將試驗結(jié)果應(yīng)用于處理某印染廠的X-3B實際廢水,提出了最佳處理方案。
　　通過正交試驗和單因素優(yōu)化試驗確定Fenton試劑處理100mg/L模擬活性艷紅X-3B廢水的最佳條件為:pH為3、溫度為55℃、30％H2O2投加量為0.5m

2、mol/L、C(H2O2)/C(Fe2+)的比例為10。此時,脫色率可達(dá)到98.93%,TOC去除率可達(dá)到48.81%。對不同溫度下Fenton反應(yīng)開展動力學(xué)研究的結(jié)果表明Fenton處理活性艷紅X-3B的反應(yīng)符合為二級反應(yīng)動力學(xué),X-3B的反應(yīng)活化能為99.15kJ/mol。
　　臭氧是一種優(yōu)良的氧化劑,將其用于處理模擬活性艷紅X-3B廢水取得了較好的效果。500mg/L模擬廢水,臭氧投加量為92.5mg/L時,色度去除率近99

3、%,COD去除率達(dá)42.1%。pH值對臭氧作用是很重要的影響因素,堿性條件下處理效果優(yōu)于酸性條件,在反應(yīng)過程中溶液的pH值呈下降趨勢。鹽度會阻礙X-3B與臭氧的間接反應(yīng),主要表現(xiàn)為COD去除率下降。紫外光輻射與臭氧聯(lián)用對脫色幫助不大,但對去除COD有一定的幫助。臭氧處理X-3B的反應(yīng)符合一級反應(yīng)動力學(xué)。
　　Fe-C法被認(rèn)為是有較好發(fā)展前景的方法。燒杯試驗初步證明了Fe-C法在pH值為酸性和中性條件下效果較好,對高濃度模擬廢水也有

4、很好的處理效果。加入EDTA導(dǎo)致脫色率下降10%的結(jié)果證明了鐵離子對染料有一定的吸附絮凝去除作用。在研究的曝氣量范圍內(nèi),Fe-C柱靜態(tài)試驗結(jié)果表明曝氣量越大,染料去除效果越好。pH值在酸性和中性條件下處理效果遠(yuǎn)優(yōu)于堿性條件,若溶液中沒有緩沖體系的存在,則很快上升為堿性,影響處理效果。相同條件下,臭氧與Fe-C聯(lián)用色度和COD去除率比臭氧單獨作用下提高約25%和15%。Fe-C柱動態(tài)試驗研究可知:HRT為2h,曝氣量為600mL/min時