專利名稱：一種絮凝印染污水的新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種選擇性降解印染污水的方法，具體是對(duì)印染污水采用 新的絮凝劑配方來(lái)沉淀、回收木素；以及采用坡縷石粉末來(lái)進(jìn)一步凈化印染污水。
背景技術(shù)：
據(jù)紡織行業(yè)的統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年排出的印染廢水總量為5. 5億，未經(jīng)處理的印染廢 水色度高，對(duì)環(huán)境造成的污染已日趨嚴(yán)重。因?yàn)橛∪緩U水的排放量非常大，多采用吸附絮凝 的物理化學(xué)方法近年來(lái)國(guó)內(nèi)外印染污水的治理主要有堿回收法、酸析法、等離子體技術(shù)、液膜分 離技術(shù)、絮凝沉降法、生物化學(xué)法、氧化法等。這些方法都有不同程度的缺點(diǎn)。酸析法是采 用酸來(lái)中和堿木素，但是可能造成酸污染。堿回收方案是印染污水治理中最常用的一種方法，該法一般是將印染污水先蒸發(fā) 濃縮至固形物含量50-60%以上，將其噴射燃燒，一部分心以蒸汽形式獲取熱能用于制漿； 另一部分作為燃燒殘?jiān)盟删G液，再苛化等到稀氫氧化鈉溶液(用于制漿)、苛化渣、 白泥。草漿印染污水中的Sio2含量很高，會(huì)使蒸發(fā)粘度大大升高。印染污水中幾乎所有組 分，例如細(xì)小纖維，纖維素、半纖維素、糖類、木素、硫酸鹽和Sio2等都會(huì)使蒸發(fā)器結(jié)垢，尤其 是細(xì)小纖維引起蒸發(fā)器結(jié)垢比Sio2還要嚴(yán)重，并對(duì)Sio2結(jié)垢有誘導(dǎo)作用。堿回收技術(shù)投資 大，另外，以秸稈等原料的制漿印染污水硅含量高，堿回收率低，運(yùn)行費(fèi)用高于回收的堿，而 且堿回收技術(shù)只能適合堿法制漿企業(yè)。液膜分離技術(shù)對(duì)于膜的要求較高，微濾膜成本高，而且在使用中極易堵塞，而且對(duì) 于顆粒較小的膠體可能會(huì)無(wú)能為力。絮凝沉降法是目前國(guó)內(nèi)外用來(lái)提高水質(zhì)處理效率的一 種既經(jīng)濟(jì)又簡(jiǎn)便的水處理技術(shù)，其關(guān)鍵問題之一是絮凝劑的選擇。常用的絮凝劑主要是一 些表面活性劑與鹽離子。在生產(chǎn)中，絮凝劑存在著如下缺點(diǎn)一是絮凝劑本身存在毒性，比 如廣泛使用的聚丙稀酰胺(PAM)是一種有機(jī)高分子絮凝劑，具有很大的分子量與離子度， 對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中許多廢水的處理都有很好的效果，在造紙工業(yè)的廢水處理中也有報(bào)道。但是 丙稀酰胺單體具有很強(qiáng)的神經(jīng)致毒性，聚丙稀酰胺中不可避免的存在丙稀酰胺單體，因而 聚丙稀酰胺的使用會(huì)造成二次污染，如何盡量降低聚丙稀酰胺的使用量是一直都在解決的 問題之一；而采用甲殼素等天然絮凝劑則可以減少這些潛在的污染。二是絮凝反應(yīng)耗時(shí)較 長(zhǎng)。絮凝反應(yīng)一般需要8小時(shí)左右，如何盡量加速絮凝反應(yīng)，可以極大的節(jié)約成本，這也是 亟待解決的問題。坡縷石是一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽黏土礦物，1862年因首次發(fā)現(xiàn)于蘇 聯(lián)的烏拉克地區(qū)(坡縷高斯克)而得名。它因質(zhì)地輕柔，具有較強(qiáng)的吸附性能，坡縷石的一 般化學(xué)結(jié)構(gòu)式為(Mg5) (Si8)02(l(0H)2(0H24)4H20。坡縷石的比表面積達(dá)372m2/g，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于活 化氧化鋁、硅藻土、固體硅膠等常用的固體吸附劑。這是因?yàn)槠驴|石晶形結(jié)構(gòu)中有許多管狀 貫穿通道，可吸附多種極性與非極性分子物質(zhì)進(jìn)入貫穿通道之中，具有很強(qiáng)的吸附力。研究 試驗(yàn)還表明，坡縷石還可通過理化處理(酸處理和高溫處理)使其吸附力進(jìn)一步增強(qiáng)。本發(fā)明在采用絮凝劑沉淀木素的基礎(chǔ)上將坡縷石應(yīng)用于印染污水的脫色中，利用坡縷石的吸附能力從而達(dá)到凈化印染污水的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了本發(fā)明公開了一種選擇性沉淀印染污水木素的方法。該方法與傳統(tǒng) 的方法相比，減少了聚丙稀酰胺的使用，絮凝反應(yīng)時(shí)間更短，COD下降更快，木素的沉淀速度 更快，木素的回收率更高。本發(fā)明通過以下途徑實(shí)現(xiàn)1、將紙漿通入反應(yīng)器中，依次加入硫酸鋁鉀，硫酸亞鐵，陽(yáng)離子聚丙稀酰氨胺和甲 殼素，使上述的終濃度分別為5%，3%，0.2%和2%。2、調(diào)節(jié)反應(yīng)器PH值，使PH值為7. 7-8. 0，反應(yīng)溫度為室溫。3、絮凝反應(yīng)時(shí)間為3-4小時(shí)。4、加入2%的坡縷石粉末來(lái)對(duì)印染污水進(jìn)行進(jìn)一步脫色。該方法無(wú)需投入更多的設(shè)備，僅僅是改變絮凝劑的配方，可以大大縮短絮凝時(shí)間， 達(dá)到降低投入，加速循環(huán)的目的。此外，本發(fā)明創(chuàng)造性地將坡縷石粉末應(yīng)用于印染污水的脫 色處理中，大大增強(qiáng)凈化效果。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明實(shí)施例1本發(fā)明采用的絮凝劑配方與其他配方的效果比較用稻草為原料制漿的印染污水為試驗(yàn)水樣，其原始COD為12000mg/L(C0D采用 重鉻酸鉀法測(cè)定)。室溫下，將上述印染污水均等分為3份，各IOOmL,攪拌速度為50rpm/ min，依次加入硫酸鋁鉀，硫酸亞鐵，陽(yáng)離子聚丙稀酰氨胺和甲殼素，使上述成分的終濃度分 別為5%，3%，0. 2%和2%，調(diào)節(jié)pH值為7. 8后，陳放4h，取上清液測(cè)定C0D，平均COD降為 327mg/L, COD去除率為97.3%。另一組采用同樣的草漿原料，加入0. 1 %的聚合氯化鋁與 1 %的聚丙稀酰胺，按照同樣PH、同樣的絮凝反應(yīng)時(shí)間4小時(shí)陳放后，COD為1480mg/L，平均 COD去除率為87. 7%，顯著低于本發(fā)明所采用的絮凝劑組(η = 3)。實(shí)施例2不同ρΗ值對(duì)絮凝反應(yīng)的影響取上述造紙印染污水印染污水速度為50rpm/min，依次加入硫酸鋁鉀，硫酸亞鐵， 陽(yáng)離子聚丙稀酰氨胺和甲殼素，使上述成分的終濃度分別為5%，3%，0. 2%和2%，在不同 的PH值條件下進(jìn)行絮凝，水樣溫度為室溫，陳放6小時(shí)后取上清液測(cè)定C0D，其試驗(yàn)結(jié)果如 圖1所示。如圖所示，ρΗ對(duì)絮凝反應(yīng)有較大影響，ρΗ在7. 7-8.0之間絮凝效果最好，COD去 除率在95%左右。實(shí)施例3絮凝時(shí)間對(duì)絮凝反應(yīng)的影響取上述造紙印染污水印染污水速度為50rpm/min，依次加入硫酸鋁鉀，硫酸亞鐵， 陽(yáng)離子聚丙稀酰氨胺和甲殼素，使上述成分的終濃度分別為5%，3%，0. 2%和2%，調(diào)節(jié)ρΗ 值為7. 8后，每隔一個(gè)小時(shí)取上清液測(cè)定C0D，其試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。如圖所示，絮凝反應(yīng) 在3小時(shí)左右即基本完成，3小時(shí)后繼續(xù)陳放對(duì)COD的降低作用不大。實(shí)施例4坡縷石對(duì)印染污水脫色的影響取上述造紙印染污水印染污水速度為50rpm/min，一組依次加入硫酸鋁鉀，硫酸亞 鐵，陽(yáng)離子聚丙稀酰氨胺和甲殼素，使上述成分的終濃度分別為5%，3%，0. 2%和2%，調(diào) 節(jié)PH值為7. 8 ；另一組依次加入硫酸鋁鉀，硫酸亞鐵，陽(yáng)離子聚丙稀酰氨胺，坡縷石粉末，使上述四者的終濃度分別為5%，3%，0. 2%，2%，調(diào)節(jié)？!1值為7. 8。放置3小時(shí)后測(cè)量脫色 率。加入坡縷石組的平均脫色率為92. 4%，顯著高于未加入坡縷石組(82. 3% )。


圖1為不同pH值對(duì)絮凝反應(yīng)的影響。圖2為絮凝時(shí)間對(duì)絮凝反應(yīng)的影響。
權(quán)利要求
一種選擇性沉淀印染污水的方法，其特征在于將印染污水通入反應(yīng)容器中，依次加入硫酸鋁鉀5％，硫酸亞鐵3％，陽(yáng)離子聚丙稀酰氨胺0.2％和甲殼素2％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種選擇性沉淀紙印染污水的方法，其特征在于調(diào)節(jié)PH為 7. 7-8. 0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種選擇性沉淀紙印染污水的方法，其特征在于加入2%的 坡縷石粉末。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種選擇性沉淀紙印染污水的方法，其特征在于加入2%的 甲殼素粉末。全文摘要
本發(fā)明公開了一種選擇性沉淀印染污水的方法。該方法具體如下將印染污水置于反應(yīng)器中，加入硫酸鋁鉀5％，硫酸亞鐵3％，陽(yáng)離子聚丙稀酰氨胺0.2％，甲殼素2％，坡縷石粉末2％，調(diào)節(jié)pH為7.7-8.0，沉淀3小時(shí)，草漿中COD去除率達(dá)到95％以上。本發(fā)明提供了一種新的沉淀印染污水的新方法，與傳統(tǒng)的工藝相比，絮凝反應(yīng)時(shí)間更短，COD去除率更高，印染污水的沉淀速度更快，脫色效果更好。
文檔編號(hào)C02F103/30GK101905917SQ20091005242
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者黃潤(rùn)蕓 申請(qǐng)人:上海杉兆實(shí)業(yè)有限公司