INDUSTRIALWATER&WASTEWATER
Vol.31No.52000
高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用进展
潘碌亭,肖锦
(华南理工大学造纸与环境工程学院
广东广州,510641)
摘要:絮凝法是水处理技术中最重要的方法之一。本文介绍了近年来无机、有机合成和天然高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用,并进行了简要评述。
关键词:印染废水;絮凝剂;废水处理中图分类号:X791文献标识码:A文章编号-2000)--DevelopmentsginWwgandDyeing
g,XIAOJin
Abstract:processisoneofthemostimportantmethodsamongwatertreatmenttechnolo2
gies.Applicationsofganic,inorganicandnaturalhigh-molecularflocculantsinprintinganddyeinginrecentyearsareintroducedwithbriefcommentary.
Keywords:wastewaterfromprintinganddyeing;flocculant;wastewatertreatment
我国印染企业每天排放废水约为400×104m3
,
染料时的投加料要多。卢俊瑞[2]采用絮凝法处理溴这些废水成分复杂、色度大、浓度高且生物难降物质氨酸活性染料生产废水,当PAC的投加量2g/L
多。特别是近年来,合成纤维的品种和数量的增加时,脱色率和COD去除率均在90%以上。此外,以及化学浆料(PVA)代替淀粉在印染工业中的应季民等[3]对染色废水混凝脱色机理的研究进一步表用,使得印染废水更加难处理。因此,印染废水的综明,聚铝混凝脱色的pH值范围广,对于大部分染料合治理,已成为当今国内外急需解决的一大难题。废水,都可获得较理想的脱色效果,但对单偶氮、低高分子絮凝剂以其良好的凝聚效果、脱色能力分子量含水溶性基团较多的亲水性染料,则不能采和操作简单、投资省等优点,在水处理过程中起着重用聚铝絮凝剂脱色。要的作用,是水处理中应用最广、处理成本最低的有112聚铁类絮凝剂
效方法之一。近年来随着高效、新型絮凝剂的开发铁盐絮凝剂脱色性能好,因此,铁盐絮凝剂常用和应用,高分子絮凝剂正广泛地应用于处理印染废于印染废水的脱色。秦美洁等[4]以硫酸亚铁,硫酸,水过程中。
铝盐为基本原料,在硫酸介质中以MnO2为催化剂,1无机高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用经空气氧化而得到的一种高聚合度无机高分子聚合111聚铝絮凝剂
硫酸铁絮凝剂,对印染废水进行处理,废水的脱色率碱式氯化铝(PAC)是水处理中最常用的絮凝剂达98%以上,COD去除率达75%以上,基本达到国之一,在处理印染废水中应用最为广泛。上海第一家规定的排放标准。杜仰民[5]以无机铁盐,对不同类丝绸印染厂生化调节池中的印染废水,是以活性染型印染废水进行絮凝脱色,印染废水絮凝加助凝后,料为主,直接染料为辅,属于高色度、高浓度废水,苏脱色率平均达94%,COD的去处率平均达7413%,玉萍等[1]采用混凝法对此废水进行处理,当PAC投处理后的印染废水无色,透明,达到排放标准。陈福加量为700～900mg/L,pH值控制在514～616时,根等[6]采用聚合硫酸铁(PFS)加助凝剂Mz处理纺织脱色率可达93%,且PAC较其它絮凝剂所产生的矾印染废水,经数年生产实践运行表明,处理后的水质
花大、沉降速度快,另外,研究还发现对于以活性染COD,色度等主要指标达到国家排放标准。
料为主的印染废水,PAC的投加量要比处理疏水性
113复合型絮凝剂
收稿日期:2000-06-28
・1・
专论与综述
INDUSTRIALWATER&WASTEWATER
Vol.31No.52000
近年来,不少学者利用矿渣废料研制复合絮凝剂,并用于处理印染废水。吴敦虎等[7]采用自制的硼泥复合混凝剂,对印染废水进行脱色实验,当投加量为013g/L时,其COD去除率达67%以上,脱色率和SS去除率均达98%以上,此法具有投药量少、工艺简单、效率高等优点。吴奇藩等[8]利用铜矿渣制取固体混凝剂FAS,处理亲水染料废水,其脱色率达95%以上,实现了综合利用目的。嵇雅颖[9]自制一种含镁复合型脱色剂,对高色度印染废水进行处理,脱色率可达99%,COD去除率近70%,BOD去除率为利用硫酸矿灰研制出含铝、硅、
镁等多种元素FH铁系复合型混凝剂,印染废水,脱色率>,6070%,效果较BIV絮凝剂,电中和、吸附架桥
90%以上。刘三学
[10]
行处理印染废水,然后再采用电解法处理,据报道,
最后出水可达国家排放标准。212聚腈类絮凝剂
王艳等[18]以聚丙烯腈为高分子链,用双腈双胺与聚丙烯腈大分子上的腈基改性,制得含有多种活性基团的聚合物PAN-DCD,研究了PAN-DCD对活性染料、分散染料及酸性染料废水的脱色效果,并初步探讨了其脱色机理,对各种染色废水脱色率均在80%以上。高华星等[19]PAN-DCD-HY以及FA2,,这几种高分子,比常用的无机絮凝剂效果要好。213季胺盐类絮凝剂
王萍等[20]采用阳离子型高分子絮凝剂PDADMA(聚二甲基二烯丙基氯化铵)处理印染废水,研究结果表明,PDADMA用于处理印染废水具有投药量少、污泥量少、效率高等优点,处理效果明显优于无机絮凝剂。张雪馨等[21]针对活性染料含有磺酸基的特点,对双腈胺—甲醛缩合物进行改性,制得阳离子絮凝剂MG,处理亲水性染料废水,脱色率大于85%。董银卯等[22]也以双氰胺与甲醛的反应为主反应,通过引入添加剂,研制出一种新型阳离子絮凝剂,对染织废水、染料废水的处理以及在污泥脱水过程中的应用,表现出优良的絮凝性能。
3天然高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用311淀粉衍生物絮凝剂
近年来淀粉类絮凝剂在印染废水中应用也非常广泛。李旭祥等[23]用过硫酸铵为引发剂,使菱角粉与丙烯腈接枝共聚,制得的改性淀粉配以助凝剂碱式氯化铝处理印染废水,浊度去除率可以达到70%以上。赵彦生等[24]在淀粉与丙烯酰胺共聚两步法合成阳离子淀粉絮凝剂的基础上,进行了淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物一步法改性阳离子絮凝剂CSGM的合成及性能研究,用这种絮凝剂处理毛纺厂印染废水取得了较好结果。陈玉成等[25]利用生产魔芋精粉后的下脚料,以尿素作催化剂,通过磷酸盐酯化制成絮凝剂1号,对含硫化染料印染废水进行处理,当投药量120mg/L时,COD去除率6818%,色度去除率达92%。杨通在等[26]以淀粉为原料,合成了阳离子型改性高分子絮凝剂,并用它对印染等轻工废水进
作用,对各类印染废水均有较好的絮凝作用。114聚硅酸盐类絮凝剂
聚硅酸絮凝剂是一种应用较早的絮凝剂,由于其稳定性差,故应用较少,在此基础上,人们研制聚硅酸盐絮凝剂,并用于废水处理,取得了较好效果。高宝玉等[12]研制了一种含金属离子的聚硅酸脱色絮凝剂(PSMA),对染料废水具有良好的絮凝脱色效果,对活性染料废水,当PSMA投加量为90mg/L时,脱色率达95%以上,对于分散和酸性染料废水,当PSMA投加量为45mg/L时,脱色率即可达到也研制了聚硅酸铝絮凝剂,
并应用于染色废水处理,取得了较好的效果。2有机合成高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用211聚胺类絮凝剂
阳离子型聚胺类絮凝剂是有机絮凝剂中价格较
95%以上。李硕文等
[13]
专论与综述
低的一种,在水处理中,有很大应用价值。周道生等[14]
在处理靛兰染色废水中采用聚丙烯酰胺(PAM)和NaOH,每次按处理水量进行配制,取得了较好的效果。董银卯等[15]以环氧氯丙烷、氨水、二甲胺为主反应物,引入可改变官能团和电荷密度的添加剂,研制了聚胺类HA系列絮凝剂,对染织废水进行处理,色度去除率达96%以上,浊度去除率为92%,COD去除率为64%,若与无机絮凝剂复配使用,效果更佳。徐理阮等[16]也通过环氧化合物胺化的方法制得阳离子型絮凝剂,处理印染废水,降低了废水中的
COD和色度,效果特别显著。华南理工大学闫胜文
等[17]采用先加入聚丙烯酰胺和无机絮凝剂G409进
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潘碌亭,肖锦:高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用进展
行处理,研究结果表明,悬浮物、COD、色度去除率较水具有很好的脱色性能,但是,有机合成高分子絮凝高且产污泥量少,处理后的废水水质得到较大改善。剂单独使用处理印染废水,不仅效果差,而且易产生312木质素衍生物絮凝剂
有毒物质,对进一步生化处理印染废水造成困难。自70年代以来,国外已研究了以木质素为原料因此,开发高效、新型高分子絮凝剂是絮凝法处理印合成季胺型阳离子表面活性剂,用其处理染料废水染废水的关键。近年来,由于天然高分子具有无毒、获得了良好的絮凝效果。我国朱建华等[27]利用造纸原料广、价廉和可生物降解等优点,被国内外科研工蒸煮废液中木质素合成了阳离子表面活性剂,处理作者广泛用来研制絮凝剂,这种絮凝剂适合处理水印染废水,结果表明,木质素阳离子表面活性剂具有质复杂的废水,尤其是复杂、多变的印染废水,既可良好的絮凝性能,脱色率超过90%。张芝兰等[28]以草单独处理,,减少印染浆黑液中提取木质素,作为絮凝剂,并与氯化铝、聚。丙烯酰胺的效果进行了比较,证实了木质素处理印染,废水的优越性。雷中方等[29]水,[30]参考文献:
,[1]苏玉萍,奚旦立1活性染料印染废水混凝脱色研究[J]1上海环境科学,1999,18(2):88～90.
种对高浊度、酸性废液有特效的水处理剂。[2]卢俊瑞1溴氨酸活性染料生产废水治理[J]1工业水处理,313其它天然高分子絮凝剂
1999,19(3):20～21.
宫世国等[31]以天然资源为主要原料,经物理、[3]季民,张宏伟,杨秀文1染色废水混凝脱色机理的研究[J]1中国给水排水,1992,8(5):4～8.
化学加工后制成两性新型复合混凝脱色剂ASD-Ⅱ[4]秦美洁,蒋湘顺,张鹏,等1SPTL-CS系列复合无机高分子对印染厂的还原、硫化、纳夫妥以及阳离子和活性染絮凝剂对石油和印染废水处理的研究[J]1工业水处理,1997,17(5):20～21.
料的染色废水进行絮凝脱色实验,脱色率平均大于[5]杜仰民1印染废水铁盐絮凝脱色的研究[J]1给水排水,80%,最高达98%以上,COD去除率平均大于60%,1992,(5):20～22.
最高达80%以上。张秋华等[32]采用研制的羧甲基壳[6]陈福根,苗柯1PFS—Mz高效混凝新技术在纺织印染废水处理工程中的应用[J]1环境工程,1994,12(2):14～17.
聚糖絮凝剂处理毛巾厂的印染废水,实验结果显示,[7]吴敦虎,王毅力,郑有君1硼泥复合混凝剂处理印染废水的羧甲基壳聚糖絮凝剂在废水的脱色和COD的去除研究[J]1环境污染与防治,1997,19(5):11～13.
效果方面,都优于常用的其它高分子絮凝剂。[8]吴奇藩,孔庆安,王超1混凝剂FAS的制备及性能研究[J]1环境科学,1995,16(3):41～43.
4结语
[9]嵇雅颖1复合混凝剂处理印染废水的研究[J]1上海环境科综上所述,高分子絮凝剂在处理印染废水过程学,1990,19(8):17～19.
[10]刘三学,杨景亮,关陷保,等1利用硫酸矿灰生产FH复合中,起着不可替代的作用。无机高分子絮凝剂可以混凝剂的研究[J]1工业水处理,1995,15(2):17～19.
较好地除去废水中大部分悬浮态染料、分散染料、氧[11]江懋钧1XB—IV复合絮凝剂处理印染废水的试验[J]1环化后的还原染料、硫化染料、偶合后的冰染料及水溶境导报,1994,(1):15～16.
[12]高宝玉,刘保东,王淑仁1一种染料废水脱色絮凝剂的制性染料中的分子量较大的直接染料,而水溶性染料备和效果实验[J]1环境科学,1992,1(1):54～55.
中分子量小、不容易形成胶体的如酸性染料、活性染[13]李硕文,陈扬,戴育红1聚硅酸硫酸铝制备及在染色废水处理中应用的研究[J]1环境科学研究,1994,7(3):31～35.
料、金属络合染料的废水及部分直接染料、阳离子染[14]周道生,王永厂,张健1靛兰染色废水处理的有效工艺及料废水则难以用无机絮凝剂处理[33]。无机高分子絮设备[J]1中国环境科学,1995,15(4):307～310.
凝剂,在形态、聚合度及相应的絮凝效果方面要比有[15]董银卯,梁瀛州,陈刚1聚胺类絮凝剂的合成及应用[J]1中国给水排水,1995,11(4):25～27.
机高分子絮凝剂差[34]。另外,一些无机药剂腐蚀性[16]徐理阮,汪平,张骐,等1聚胺类化合物在废水处理中的应强,对设备材质要求高。有机高分子絮凝剂与无机用[J]1工业水处理,1990,10(4):34～35.
高分子絮凝剂相比,具有用量少、絮凝速度快、受[17]闫胜文,孙由芳,扶雄1处理印染废水的一种新途径[J]1pH化工环保,1997,17(6):377～379.
及温度影响小、污泥量少且易处理等优点,对节约用[18]王艳,高宝玉,于慧,等1PAN—DCD用于染料废水的脱色水、强化水质处理和提高水的回用率起到很大的作研究[J]1环境化学,1995,14(6):531～536.
[19]高华星,程树军,曹永东,等1高分子絮凝剂用于染色废水用,特别是有机高分子絮凝剂对于水溶性染料等废
处理研究[J]1环境污染与防治,1993,15(6):2～5.
(下转第6页)
・3・
专论与综述
INDUSTRIALWATER&WASTEWATER
Vol.31No.52000
为内能源,将其消灭在废水处理系统中,从而根本上减少污泥的体积。剩余污泥减容化机理的研究目前已成为环境科学家的研究热点。日本茬原综合研究所研究发现[9],在剩余污泥中加碱(初始pH=14),然后加热到50～100℃,让菌体外多糖物溶解下来,再用臭氧打开细胞壁,溶解细胞,使原生质释放出来,作为好氧微生物的营养源,进入废水处理系统中进行降解。
我国在污泥减容化方面也进行了大量的研究。东华大学采用水解-酸化技术,在微氧、缺氧环境下,利用世代繁殖时间短、适应性强的水解产酸细菌细胞壁打开,分子物质,,CO2H2O、NH3-N等无机物。由于兼氧微生物群(异养型的产酸细菌)对环境中氧的要求没有厌氧菌苛刻,所以装置不必密封,另外该技术仅利用厌氧消化初期的酸化阶段,省去了甲烷菌代谢的过程,因此污泥的停留时间短,反应池容积小[10]。这种工艺不必采用延时曝气法,而使用常规的完全混合式活性污泥处理系统就可以完成降解过程。
该技术应用范围广,对剩余污泥VSS/SS比值大于017的生物污泥均可采用这项技术,并且能耗省,运行管理方便,在一定程度上可使污泥零排放,目前已成功的应用于化工、纺织等工业废水处理中剩余污泥的处理。5结束语
近年来欧美和日本等国家很重视污泥处理的研
(上接第3页)
[20]王萍,常青1新型有机高分子絮凝剂对印染废水的处理[J]1工业水处理,1993,13(5):20～22.
[21]张雪馨,游瑞生,李卓美1一种新型的染料废水脱色混凝剂[J]1环境科学,1990,11(5):25～29.
[22]董银卯,于鲲,梁瀛洲1新型阳离子有机絮凝剂的研制[J]1工业水处理,1996,16(2):20～22.
[23]李旭祥,周心艳,王世驹,等1改性淀粉絮凝剂处理印染废水[J].化工环保,1994,14(5):313～314.
[24]赵彦生,李万捷,沈敬之,等1淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物的合成及性能[J]1水处理技术,1994,20(5):370～373.
[25]陈玉成,衡景梅,蒲富水1新型絮凝剂1号对几种有机废水的处理初探[J]1上海环境科学,1996,15(4):28～30.
[26]杨通在,刘亦农,杨君1阳离子型改性高分子絮凝剂对轻工废水的处理[J]1工业水处理,1998,18(3):27～29.
[27]朱建华,曾运生,朱雁峰,等1木质素阳离子表面活性剂的合成及应用[J]1精化化工,1992,9(4):1～3.
究,开发了一些新的技术,例如超声处理,臭氧处理,蚯蚓处理、污泥制油等[11]。在我国,目前剩余污泥的处理大多以农用为主,但随着工业的发展,污泥数量日趋庞大、组分愈加复杂,因此有必要发展其他的污泥处理方法。以上介绍的剩余污泥处理方法各有利弊,污水处理厂应根据其经济和技术实力以及所在地区的环境生态背景来选择适当的污泥处理技术。
参考文献:
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作者简介:
牛樱(1974-),女,在读研究生。
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[30]雷中方,陆雍森1木质素混凝作用分析[J]1中国环境科学,1997,17(6):335～339.
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及其在印染废水处理中的应用[J]1工业水处理,1993,13(5):16～19.[32]张秋华,唐小琪,骆赞椿,等1羧甲基壳聚糖处理印染废水实验[J]1环境污染与防治,1995,17(50):7～9.
[33]余刚,杨志华,祝万鹏,等1染料废水脱色技术的现状与进展[J]1环境科学,1994,15(4):75～79.
[34]汤鸿霄1无机高分子复合絮凝剂的研制趋向[J]1中国给水排水,1999,15(2):1～4.作者简介:
潘碌亭(1967-),男,博士生,讲师。
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高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用进展
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摘要:絮凝法是水处理技术中最重要的方法之一。本文介绍了近年来无机、有机合成和天然高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用,并进行了简要评述。
关键词:印染废水;絮凝剂;废水处理中图分类号:X791文献标识码:A文章编号-2000)--DevelopmentsginWwgandDyeing
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多。特别是近年来,合成纤维的品种和数量的增加时,脱色率和COD去除率均在90%以上。此外,以及化学浆料(PVA)代替淀粉在印染工业中的应季民等[3]对染色废水混凝脱色机理的研究进一步表用,使得印染废水更加难处理。因此,印染废水的综明,聚铝混凝脱色的pH值范围广,对于大部分染料合治理,已成为当今国内外急需解决的一大难题。废水,都可获得较理想的脱色效果,但对单偶氮、低高分子絮凝剂以其良好的凝聚效果、脱色能力分子量含水溶性基团较多的亲水性染料,则不能采和操作简单、投资省等优点,在水处理过程中起着重用聚铝絮凝剂脱色。要的作用,是水处理中应用最广、处理成本最低的有112聚铁类絮凝剂
效方法之一。近年来随着高效、新型絮凝剂的开发铁盐絮凝剂脱色性能好,因此,铁盐絮凝剂常用和应用,高分子絮凝剂正广泛地应用于处理印染废于印染废水的脱色。秦美洁等[4]以硫酸亚铁,硫酸,水过程中。
铝盐为基本原料,在硫酸介质中以MnO2为催化剂,1无机高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用经空气氧化而得到的一种高聚合度无机高分子聚合111聚铝絮凝剂
硫酸铁絮凝剂,对印染废水进行处理,废水的脱色率碱式氯化铝(PAC)是水处理中最常用的絮凝剂达98%以上,COD去除率达75%以上,基本达到国之一,在处理印染废水中应用最为广泛。上海第一家规定的排放标准。杜仰民[5]以无机铁盐,对不同类丝绸印染厂生化调节池中的印染废水,是以活性染型印染废水进行絮凝脱色,印染废水絮凝加助凝后,料为主,直接染料为辅,属于高色度、高浓度废水,苏脱色率平均达94%,COD的去处率平均达7413%,玉萍等[1]采用混凝法对此废水进行处理,当PAC投处理后的印染废水无色,透明,达到排放标准。陈福加量为700～900mg/L,pH值控制在514～616时,根等[6]采用聚合硫酸铁(PFS)加助凝剂Mz处理纺织脱色率可达93%,且PAC较其它絮凝剂所产生的矾印染废水,经数年生产实践运行表明,处理后的水质
花大、沉降速度快,另外,研究还发现对于以活性染COD,色度等主要指标达到国家排放标准。
料为主的印染废水,PAC的投加量要比处理疏水性
113复合型絮凝剂
收稿日期:2000-06-28
・1・
专论与综述
INDUSTRIALWATER&WASTEWATER
Vol.31No.52000
近年来,不少学者利用矿渣废料研制复合絮凝剂,并用于处理印染废水。吴敦虎等[7]采用自制的硼泥复合混凝剂,对印染废水进行脱色实验,当投加量为013g/L时,其COD去除率达67%以上,脱色率和SS去除率均达98%以上,此法具有投药量少、工艺简单、效率高等优点。吴奇藩等[8]利用铜矿渣制取固体混凝剂FAS,处理亲水染料废水,其脱色率达95%以上,实现了综合利用目的。嵇雅颖[9]自制一种含镁复合型脱色剂,对高色度印染废水进行处理,脱色率可达99%,COD去除率近70%,BOD去除率为利用硫酸矿灰研制出含铝、硅、
镁等多种元素FH铁系复合型混凝剂,印染废水,脱色率>,6070%,效果较BIV絮凝剂,电中和、吸附架桥
90%以上。刘三学
[10]
行处理印染废水,然后再采用电解法处理,据报道,
最后出水可达国家排放标准。212聚腈类絮凝剂
王艳等[18]以聚丙烯腈为高分子链,用双腈双胺与聚丙烯腈大分子上的腈基改性,制得含有多种活性基团的聚合物PAN-DCD,研究了PAN-DCD对活性染料、分散染料及酸性染料废水的脱色效果,并初步探讨了其脱色机理,对各种染色废水脱色率均在80%以上。高华星等[19]PAN-DCD-HY以及FA2,,这几种高分子,比常用的无机絮凝剂效果要好。213季胺盐类絮凝剂
王萍等[20]采用阳离子型高分子絮凝剂PDADMA(聚二甲基二烯丙基氯化铵)处理印染废水,研究结果表明,PDADMA用于处理印染废水具有投药量少、污泥量少、效率高等优点,处理效果明显优于无机絮凝剂。张雪馨等[21]针对活性染料含有磺酸基的特点,对双腈胺—甲醛缩合物进行改性,制得阳离子絮凝剂MG,处理亲水性染料废水,脱色率大于85%。董银卯等[22]也以双氰胺与甲醛的反应为主反应,通过引入添加剂,研制出一种新型阳离子絮凝剂,对染织废水、染料废水的处理以及在污泥脱水过程中的应用,表现出优良的絮凝性能。
3天然高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用311淀粉衍生物絮凝剂
近年来淀粉类絮凝剂在印染废水中应用也非常广泛。李旭祥等[23]用过硫酸铵为引发剂,使菱角粉与丙烯腈接枝共聚,制得的改性淀粉配以助凝剂碱式氯化铝处理印染废水,浊度去除率可以达到70%以上。赵彦生等[24]在淀粉与丙烯酰胺共聚两步法合成阳离子淀粉絮凝剂的基础上,进行了淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物一步法改性阳离子絮凝剂CSGM的合成及性能研究,用这种絮凝剂处理毛纺厂印染废水取得了较好结果。陈玉成等[25]利用生产魔芋精粉后的下脚料,以尿素作催化剂,通过磷酸盐酯化制成絮凝剂1号,对含硫化染料印染废水进行处理,当投药量120mg/L时,COD去除率6818%,色度去除率达92%。杨通在等[26]以淀粉为原料,合成了阳离子型改性高分子絮凝剂,并用它对印染等轻工废水进
作用,对各类印染废水均有较好的絮凝作用。114聚硅酸盐类絮凝剂
聚硅酸絮凝剂是一种应用较早的絮凝剂,由于其稳定性差,故应用较少,在此基础上,人们研制聚硅酸盐絮凝剂,并用于废水处理,取得了较好效果。高宝玉等[12]研制了一种含金属离子的聚硅酸脱色絮凝剂(PSMA),对染料废水具有良好的絮凝脱色效果,对活性染料废水,当PSMA投加量为90mg/L时,脱色率达95%以上,对于分散和酸性染料废水,当PSMA投加量为45mg/L时,脱色率即可达到也研制了聚硅酸铝絮凝剂,
并应用于染色废水处理,取得了较好的效果。2有机合成高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用211聚胺类絮凝剂
阳离子型聚胺类絮凝剂是有机絮凝剂中价格较
95%以上。李硕文等
[13]
专论与综述
低的一种,在水处理中,有很大应用价值。周道生等[14]
在处理靛兰染色废水中采用聚丙烯酰胺(PAM)和NaOH,每次按处理水量进行配制,取得了较好的效果。董银卯等[15]以环氧氯丙烷、氨水、二甲胺为主反应物,引入可改变官能团和电荷密度的添加剂,研制了聚胺类HA系列絮凝剂,对染织废水进行处理,色度去除率达96%以上,浊度去除率为92%,COD去除率为64%,若与无机絮凝剂复配使用,效果更佳。徐理阮等[16]也通过环氧化合物胺化的方法制得阳离子型絮凝剂,处理印染废水,降低了废水中的
COD和色度,效果特别显著。华南理工大学闫胜文
等[17]采用先加入聚丙烯酰胺和无机絮凝剂G409进
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潘碌亭,肖锦:高分子絮凝剂在印染废水处理中的应用进展
行处理,研究结果表明,悬浮物、COD、色度去除率较水具有很好的脱色性能,但是,有机合成高分子絮凝高且产污泥量少,处理后的废水水质得到较大改善。剂单独使用处理印染废水,不仅效果差,而且易产生312木质素衍生物絮凝剂
有毒物质,对进一步生化处理印染废水造成困难。自70年代以来,国外已研究了以木质素为原料因此,开发高效、新型高分子絮凝剂是絮凝法处理印合成季胺型阳离子表面活性剂,用其处理染料废水染废水的关键。近年来,由于天然高分子具有无毒、获得了良好的絮凝效果。我国朱建华等[27]利用造纸原料广、价廉和可生物降解等优点,被国内外科研工蒸煮废液中木质素合成了阳离子表面活性剂,处理作者广泛用来研制絮凝剂,这种絮凝剂适合处理水印染废水,结果表明,木质素阳离子表面活性剂具有质复杂的废水,尤其是复杂、多变的印染废水,既可良好的絮凝性能,脱色率超过90%。张芝兰等[28]以草单独处理,,减少印染浆黑液中提取木质素,作为絮凝剂,并与氯化铝、聚。丙烯酰胺的效果进行了比较,证实了木质素处理印染,废水的优越性。雷中方等[29]水,[30]参考文献:
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料的染色废水进行絮凝脱色实验,脱色率平均大于[5]杜仰民1印染废水铁盐絮凝脱色的研究[J]1给水排水,80%,最高达98%以上,COD去除率平均大于60%,1992,(5):20～22.
最高达80%以上。张秋华等[32]采用研制的羧甲基壳[6]陈福根,苗柯1PFS—Mz高效混凝新技术在纺织印染废水处理工程中的应用[J]1环境工程,1994,12(2):14～17.
聚糖絮凝剂处理毛巾厂的印染废水,实验结果显示,[7]吴敦虎,王毅力,郑有君1硼泥复合混凝剂处理印染废水的羧甲基壳聚糖絮凝剂在废水的脱色和COD的去除研究[J]1环境污染与防治,1997,19(5):11～13.
效果方面,都优于常用的其它高分子絮凝剂。[8]吴奇藩,孔庆安,王超1混凝剂FAS的制备及性能研究[J]1环境科学,1995,16(3):41～43.
4结语
[9]嵇雅颖1复合混凝剂处理印染废水的研究[J]1上海环境科综上所述,高分子絮凝剂在处理印染废水过程学,1990,19(8):17～19.
[10]刘三学,杨景亮,关陷保,等1利用硫酸矿灰生产FH复合中,起着不可替代的作用。无机高分子絮凝剂可以混凝剂的研究[J]1工业水处理,1995,15(2):17～19.
较好地除去废水中大部分悬浮态染料、分散染料、氧[11]江懋钧1XB—IV复合絮凝剂处理印染废水的试验[J]1环化后的还原染料、硫化染料、偶合后的冰染料及水溶境导报,1994,(1):15～16.
[12]高宝玉,刘保东,王淑仁1一种染料废水脱色絮凝剂的制性染料中的分子量较大的直接染料,而水溶性染料备和效果实验[J]1环境科学,1992,1(1):54～55.
中分子量小、不容易形成胶体的如酸性染料、活性染[13]李硕文,陈扬,戴育红1聚硅酸硫酸铝制备及在染色废水处理中应用的研究[J]1环境科学研究,1994,7(3):31～35.
料、金属络合染料的废水及部分直接染料、阳离子染[14]周道生,王永厂,张健1靛兰染色废水处理的有效工艺及料废水则难以用无机絮凝剂处理[33]。无机高分子絮设备[J]1中国环境科学,1995,15(4):307～310.
凝剂,在形态、聚合度及相应的絮凝效果方面要比有[15]董银卯,梁瀛州,陈刚1聚胺类絮凝剂的合成及应用[J]1中国给水排水,1995,11(4):25～27.
机高分子絮凝剂差[34]。另外,一些无机药剂腐蚀性[16]徐理阮,汪平,张骐,等1聚胺类化合物在废水处理中的应强,对设备材质要求高。有机高分子絮凝剂与无机用[J]1工业水处理,1990,10(4):34～35.
高分子絮凝剂相比,具有用量少、絮凝速度快、受[17]闫胜文,孙由芳,扶雄1处理印染废水的一种新途径[J]1pH化工环保,1997,17(6):377～379.
及温度影响小、污泥量少且易处理等优点,对节约用[18]王艳,高宝玉,于慧,等1PAN—DCD用于染料废水的脱色水、强化水质处理和提高水的回用率起到很大的作研究[J]1环境化学,1995,14(6):531～536.
[19]高华星,程树军,曹永东,等1高分子絮凝剂用于染色废水用,特别是有机高分子絮凝剂对于水溶性染料等废
处理研究[J]1环境污染与防治,1993,15(6):2～5.
(下转第6页)
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专论与综述
INDUSTRIALWATER&WASTEWATER
Vol.31No.52000
为内能源,将其消灭在废水处理系统中,从而根本上减少污泥的体积。剩余污泥减容化机理的研究目前已成为环境科学家的研究热点。日本茬原综合研究所研究发现[9],在剩余污泥中加碱(初始pH=14),然后加热到50～100℃,让菌体外多糖物溶解下来,再用臭氧打开细胞壁,溶解细胞,使原生质释放出来,作为好氧微生物的营养源,进入废水处理系统中进行降解。
我国在污泥减容化方面也进行了大量的研究。东华大学采用水解-酸化技术,在微氧、缺氧环境下,利用世代繁殖时间短、适应性强的水解产酸细菌细胞壁打开,分子物质,,CO2H2O、NH3-N等无机物。由于兼氧微生物群(异养型的产酸细菌)对环境中氧的要求没有厌氧菌苛刻,所以装置不必密封,另外该技术仅利用厌氧消化初期的酸化阶段,省去了甲烷菌代谢的过程,因此污泥的停留时间短,反应池容积小[10]。这种工艺不必采用延时曝气法,而使用常规的完全混合式活性污泥处理系统就可以完成降解过程。
该技术应用范围广,对剩余污泥VSS/SS比值大于017的生物污泥均可采用这项技术,并且能耗省,运行管理方便,在一定程度上可使污泥零排放,目前已成功的应用于化工、纺织等工业废水处理中剩余污泥的处理。5结束语
近年来欧美和日本等国家很重视污泥处理的研
(上接第3页)
[20]王萍,常青1新型有机高分子絮凝剂对印染废水的处理[J]1工业水处理,1993,13(5):20～22.
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究,开发了一些新的技术,例如超声处理,臭氧处理,蚯蚓处理、污泥制油等[11]。在我国,目前剩余污泥的处理大多以农用为主,但随着工业的发展,污泥数量日趋庞大、组分愈加复杂,因此有必要发展其他的污泥处理方法。以上介绍的剩余污泥处理方法各有利弊,污水处理厂应根据其经济和技术实力以及所在地区的环境生态背景来选择适当的污泥处理技术。
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作者简介:
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潘碌亭(1967-),男,博士生,讲师。
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