论文部分内容阅读
印染废水生化出水含有不少难降解的成色有机物,COD和色度很高,无法满足水质回用的标准。它是由众多难挥发、难降解的芳香类和脂肪类化合物组成的混合物,这些污染物进入水体后会对人体和生态造成不小的危害,所以需要对其进行严格的处理。本文通过对活性炭和活性白土两种吸附剂,加入硝酸和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)进行复合改性,制备了新型的复合改性吸附剂,通过正交实验探究了最佳改性条件,并用该吸附剂对溴酚蓝溶液和印染废水生化出水进行了吸附实验研究,确定了最佳吸附条件。最后,对其吸附机理和应用前景进行了分析讨论。具体结果如下:
(1)采用正交实验得到复合改性时两种材料的最佳改性条件,复合改性活性炭的最佳条件为硝酸浓度为1mol/L、CTAB浓度为1%,CTAB改性时的温度为50℃;活性白土改性时的最佳条件为:硝酸浓度为2mol/L、CTAB浓度为2%,CTAB改性时的温度为60℃。改性之后的两种材料,相比于未改性的材料来说对于印染废水生化出水的COD都有了一定程度的提高,其中活性炭相比未改性前COD去除率从42.9%提高至57.1%,而活性白土的COD去除率则是从1.8%提高至21.4%。
(2)使用复合改性吸附材料对溴酚蓝染料进行吸附研究表明,复合改性活性白土,对于溴酚蓝去除的最佳条件为投加量为6g/L,吸附时间为60min,pH为8,吸附温度为25℃,溴酚蓝的去除率可以达到95.5%,色度去除率达到99.7%;复合改性活性炭,对于溴酚蓝去除的最佳条件为投加量为4g/L,吸附时间为80min,pH为3,吸附温度为25℃,溴酚蓝的去除率可以达到95.5%,色度去除率达到99.4%,溴酚蓝基本被完全去除。
(3)使用复合改性吸附材料对印染废水生化出水进行吸附研究表明,复合改性活性白土,对于印染废水吸附达到最好的最佳条件为投加量为2g/L,吸附时间为40min,pH为5,吸附温度为30℃,COD去除率达到42.9%,色度去除达到72.4%;复合改性活性炭,对于印染废水吸附达到最好的最佳条件为投加量为1g/L,吸附时间为80min,pH为4,吸附温度为25℃,COD去除率达到77.8%,色度去除率达到74.1%。
(4)吸附动力学研究表明,两种吸附材料吸附溴酚蓝时准二级动力学模型,并且两种复合改性材料符合Freundlich等温吸附模型,说明其的吸附是多层吸附。除此之外两种材料相比于未改性前,其对于COD的去除效果都是增加的。由此得出,经过本实验改性的吸附材料,一定程度上可以提高废水的回用效率。
(1)采用正交实验得到复合改性时两种材料的最佳改性条件,复合改性活性炭的最佳条件为硝酸浓度为1mol/L、CTAB浓度为1%,CTAB改性时的温度为50℃;活性白土改性时的最佳条件为:硝酸浓度为2mol/L、CTAB浓度为2%,CTAB改性时的温度为60℃。改性之后的两种材料,相比于未改性的材料来说对于印染废水生化出水的COD都有了一定程度的提高,其中活性炭相比未改性前COD去除率从42.9%提高至57.1%,而活性白土的COD去除率则是从1.8%提高至21.4%。
(2)使用复合改性吸附材料对溴酚蓝染料进行吸附研究表明,复合改性活性白土,对于溴酚蓝去除的最佳条件为投加量为6g/L,吸附时间为60min,pH为8,吸附温度为25℃,溴酚蓝的去除率可以达到95.5%,色度去除率达到99.7%;复合改性活性炭,对于溴酚蓝去除的最佳条件为投加量为4g/L,吸附时间为80min,pH为3,吸附温度为25℃,溴酚蓝的去除率可以达到95.5%,色度去除率达到99.4%,溴酚蓝基本被完全去除。
(3)使用复合改性吸附材料对印染废水生化出水进行吸附研究表明,复合改性活性白土,对于印染废水吸附达到最好的最佳条件为投加量为2g/L,吸附时间为40min,pH为5,吸附温度为30℃,COD去除率达到42.9%,色度去除达到72.4%;复合改性活性炭,对于印染废水吸附达到最好的最佳条件为投加量为1g/L,吸附时间为80min,pH为4,吸附温度为25℃,COD去除率达到77.8%,色度去除率达到74.1%。
(4)吸附动力学研究表明,两种吸附材料吸附溴酚蓝时准二级动力学模型,并且两种复合改性材料符合Freundlich等温吸附模型,说明其的吸附是多层吸附。除此之外两种材料相比于未改性前,其对于COD的去除效果都是增加的。由此得出,经过本实验改性的吸附材料,一定程度上可以提高废水的回用效率。