吸附劑的氧化再生及其在印染廢水處理中的應(yīng)用.pdf

1、本文綜述了吸附法處理染料廢水和吸附劑再生方法的研究進(jìn)展。對(duì)氧化法和催化氧化法再生大孔樹脂進(jìn)行了研究。主要的研究內(nèi)容和得到的結(jié)論如下： 1.分別選取五種染料為模擬污染物，測(cè)定了它們的最大吸收波長，作出了濃度-吸光度（A-C）曲線方程，針對(duì)染料的性質(zhì)，以大孔樹脂為對(duì)象對(duì)吸附劑進(jìn)行了篩選。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，D301樹脂對(duì)活性艷橙X-GN、活性翠藍(lán)K-GL、酸性鉻深蘭，D81對(duì)孔雀石綠及NKA-Ⅱ?qū)α蛩崮蜖査{(lán)有較理想的吸附效果。

2、 2.考察了染料溶液的pH值對(duì)樹脂平衡吸附量的影響。結(jié)果表明，pH值對(duì)D301吸附活性翠藍(lán)K-GL和酸性鉻深蘭的影響較大，而對(duì)D301吸附活性艷橙X-GN和NKA-Ⅱ吸附硫酸耐爾藍(lán)及D81吸附孔雀石綠影響相對(duì)較小。 3.以D301吸附活性艷橙X-GN為例，考察了動(dòng)態(tài)吸附的流速對(duì)出水水質(zhì)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明流速以小于4 BV/h為好。 4.對(duì)D301吸附活性艷橙X-GN的吸附熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征作了研究分析。結(jié)果表明：（

3、1）D301吸附活性艷橙X-GN是一個(gè)吸熱的物理吸附，在平衡吸附量為150、200、250mg/g時(shí)相對(duì)應(yīng)的等量吸附焓變分別為：DH=65.61、62.72、60.44 kJ/mol，吸附速率常數(shù)k=0.07918 h-1。（2）Langmuir吸附等溫方程和Freundlich吸附等溫方程均可用于吸附過程數(shù)據(jù)的擬合，但Langmuir吸附等溫方程式擬合的線性相關(guān)性更好。 5.對(duì)所選的五種染料進(jìn)行了再生氧化劑和催化劑的篩選。實(shí)

4、驗(yàn)結(jié)果表明：（1）Fenton試劑對(duì)所選的五種模擬染料均有較好的色度去除效果，但是由于Fenton試劑反應(yīng)過程中生成絮凝狀物質(zhì)，所以不宜作再生氧化劑；（2）次氯酸鈉對(duì)活性艷橙X-GN、活性翠藍(lán)K-GL、酸性鉻深蘭溶液，過氧乙酸對(duì)孔雀石綠溶液均有較好的脫色效果，可作為相對(duì)應(yīng)染料的氧化再生劑；（3）V2O5-H2O2對(duì)硫酸耐爾藍(lán)溶液及混合稀土-H2O2對(duì)活性艷橙X-GN 溶液也有理想的脫色效果，它們可分別作為相對(duì)應(yīng)染料的催化氧化再生劑。

5、 6.對(duì)次氯酸鈉氧化再生吸附了活性艷橙X-GN、活性翠藍(lán)K-GL、酸性鉻深蘭的D301 樹脂進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：（1）樹脂再生率隨再生液濃度、再生時(shí)間的增加而提高，隨pH值的增加呈先增后降的變化規(guī)律，隨再生溫度的升高而下降（但吸附質(zhì)為酸性鉻深蘭時(shí)例外）；（2）綜合考慮影響再生率的因素及影響規(guī)律，可確定適宜的再生條件為：對(duì)吸附了活性艷橙X-GN的D301 ，次氯酸鈉的濃度為1.313 g/L(有效氯濃度)、pH值為5、常溫、再生時(shí)

6、間10 min，在該條件下再生率可達(dá)85﹪以上。吸附了活性翠藍(lán) K-GL和酸性鉻深蘭的D301，次氯酸鈉的濃度為1.313 g/L(有效氯濃度)、pH值為4、常溫、再生時(shí)間10min，再生率均超過88﹪。 7.對(duì)過氧乙酸氧化法再生吸附了孔雀石綠的D81樹脂進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：（1）再生率隨著pH值和溫度的升高而降低，隨過氧乙酸初始濃度的增加和反應(yīng)時(shí)間的增加而升高；（2）在過氧乙酸的濃度為11.88 mg/L, pH為1.0，

7、反應(yīng)時(shí)間和溫度分別為20 min和25℃的條件下，再生率可達(dá)到86.7﹪ 。 8.對(duì)混合稀土-H2O2催化氧化法再生吸附了活性艷橙X-GN的D301樹脂進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：（1）適宜的稀土氧化物的物質(zhì)量的比La2O3: CeO2: Eu2O3=3：1：6；（2）D301的再生率隨著H2O2的初始濃度的增大、反應(yīng)時(shí)間的增加和溫度的升高而增大，隨著再生液的pH值的升高而下降，在H2O2的初始濃度為3.33 g/L，pH值為1.0

8、，反應(yīng)時(shí)間和溫度分別為40 min和60℃時(shí)，樹脂的再生率達(dá)到105.5﹪。 9.對(duì)V2O5、H2O2 催化氧化法再生吸附了硫酸耐爾藍(lán)的NKA-Ⅱ樹脂進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：（1）再生率隨著催化劑、氧化劑投加量的增大、反應(yīng)時(shí)間的增加和溫度的提高而升高，隨著pH值的升高呈先增后降的變化趨勢(shì)；（2）在[V2O5]﹦1.5 g/L,[ H2O2 ] =6.66 g/L，再生液的pH值為10.0，反應(yīng)溫度和時(shí)間分別為30℃和10 min

9、的實(shí)驗(yàn)條件下，再生率可達(dá)79.4﹪。 10.以D301樹脂為吸附劑，對(duì)吸附-氧化再生法處理實(shí)際印染廢水進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：（1）D301樹脂吸附可有效去除廢水的CODcr和色度，在保證CODcr≦100mg/L的條件下，動(dòng)態(tài)流速以3-4 BV/h為宜，此時(shí)廢水處理量可達(dá)6個(gè)吸附床體積以上；（2）采用次氯酸鈉作再生氧化劑，再生率隨著pH值的升高呈先升后降的趨勢(shì)，隨著溫度的升高而下降，隨次氯酸鈉初始濃度的增大和再生反應(yīng)時(shí)間的延長