醚化改性雙氰胺-甲醛脫色絮凝劑的合成及應用.pdf

1、氯化銨改性的雙氰胺-甲醛樹脂是一種陽離子聚合物,對活性、酸性等染料廢水有良好的脫色效果,投加量少就可以大幅度降低印染廢水的CODcr。但是,雙氰胺-甲醛樹脂會釋放游離甲醛,對環(huán)境和人體會造成很大危害,違背了當今社會人們對綠色、環(huán)保理念的追求。因此,在不影響脫色絮凝效果的前提下,盡可能的降低雙氰胺-甲醛樹脂中游離甲醛的含量成為本課題研究的關(guān)鍵。本課題先以雙氰胺、甲醛為主要原料,氯化銨為改性劑合成陽離子化的雙氰胺-甲醛樹脂,再以甲醇為醚化劑

2、合成醚化雙氰胺-甲醛樹脂。然后在醚化雙氰胺-甲醛樹脂中加入甲醛捕捉劑,盡可能降低醚化的雙氰胺-甲醛樹脂中游離甲醛的含量,得到最終醚化改性的雙氰胺-甲醛樹脂,將其作為印染廢水的脫色絮凝劑。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　1、先以雙氰胺、甲醛為原料,氯化銨為改性劑合成陽離子化的雙氰胺-甲醛樹脂。實驗結(jié)果表明:羥甲基化反應的優(yōu)化反應條件為,雙氰胺與甲醛的物質(zhì)的量的比為1:2.2,反應溫度為80oC,反應時間為2h,反應在弱堿條件下進行。陽

3、離子化反應的優(yōu)化工藝條件為雙氰胺與氯化銨的物質(zhì)的量的比是1:0.75,反應溫度為60oC,反應時間為1.5h,反應的在弱酸條件下進行。
　　2、在陽離子化改性雙氰胺-甲醛樹脂的合成基礎(chǔ)上,以甲醇為醚化劑,合成醚化的雙氰胺-甲醛樹脂。實驗結(jié)果表明:醚化反應的優(yōu)化工藝條件為雙氰胺與甲醇的物質(zhì)的量比為1:3.2,醚化反應的pH范圍為1.8~2.7,醚化反應溫度為50oC,醚化反應時間為4h;按照優(yōu)化工藝醚化的雙氰胺-甲醛樹脂和未醚化的雙

4、氰胺-甲醛樹脂中游離甲醛含量分別為0.3％左右與1.2％左右,用它們各自處理某印染廠廢水的脫色率分別為87.72％和88.50％,CODcr去除率分別為71.03％和72.34％。雙氰胺-甲醛樹脂醚化后游離甲醛含量下降較大,但脫色絮凝效果稍有下降。
　　3、在陽離子化和醚化改性雙氰胺-甲醛樹脂的基礎(chǔ)上,從尿素、二甲基乙酰胺、雙氧水幾種甲醛捕捉劑中篩選出效果相對較好的甲醛捕捉劑,再添加到改性后的雙氰胺-甲醛樹脂中得到最終的脫色絮凝劑

5、(論文中仍簡稱醚化改性雙氰胺-甲醛樹脂)。試驗結(jié)果表明:采用二乙烯三胺和30％H2O2復配作甲醛捕捉劑,當二乙烯三胺用量(甲醛捕捉劑對醚化雙氰胺-甲醛樹脂的用量,其它捕捉劑用量類推)為3％,30％H2O2用量為2％時,醚化雙氰胺-甲醛樹脂的性能及其脫色絮凝效果相對好一些。此時醚化的雙氰胺-甲醛樹脂游離甲醛含量為0.123％,印染廢水的脫色率、CODcr去除率、氨氮去除率分別為88.83％、71.02％、63.73％。與未加甲醛捕捉劑的醚

6、化雙氰胺-甲醛樹脂相比,游離甲醛含量明顯降低,印染廢水的脫色率稍有提高,CODcr去除率及氨氮去除率稍有下降。
　　4、將醚化改性雙氰胺-甲醛樹脂應用于某工廠的印染廢水,研究了醚化改性雙氰胺-甲醛樹脂的投加量、印染廢水的pH值、溫度,絮凝時間對印染廢水脫色絮凝效果的影響。結(jié)果表明:當醚化改性改性的雙氰胺-甲醛樹脂投加量為300mg/L,印染廢水的pH值為弱酸性或弱堿性,印染廢水的溫度為35oC,絮凝時間為12h時,醚化改性雙氰胺-