改性和造粒礦渣處理染料廢水的研究.pdf

1、隨著染料行業(yè)的蓬勃發(fā)展，我國染料工業(yè)廢水排放每年已達(dá)1.57億噸。染料品種的多樣化、化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定以及可生化性差等缺點(diǎn)，使染料廢水成為一種難處理的工業(yè)廢水。高級(jí)氧化技術(shù)利用反應(yīng)過程中生成的活性極強(qiáng)的羥基自由基降解有機(jī)物，不但對(duì)氧化對(duì)象普適性強(qiáng)，而且氧化效率高。因此傳統(tǒng)的高級(jí)氧化如Fenton試劑氧化法在各種生產(chǎn)和生活廢水處理中被廣泛應(yīng)用。
　　 礦渣是礦石經(jīng)過選礦或冶煉后的殘余物，它含有多種金屬元素。將礦渣進(jìn)行表面改性后用來處理染

2、料廢水，不但可提高高級(jí)氧化反應(yīng)中活性組分的氧化效率，而且還克服了Fenton試劑高級(jí)氧化法中催化劑Fe2+組分容易流失，處理過程不易連續(xù)化操作等弱點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了固體廢棄物的資源化利用，符合國家工藝綠色化、過程節(jié)能減排的要求。
　　 論文首先考察了NaClO溶液和傳統(tǒng)Fenton試劑對(duì)典型分散染料母液廢水(CODcr=15400mg/L)和活性染料母液廢水(CODcr=58000mg/L)的處理效果。研究表明:在100mL染料廢水

3、中，當(dāng)氧化劑的加入量為5mL時(shí)，經(jīng)NaClO溶液（質(zhì)量濃度10％）或傳統(tǒng)Fenton試劑（Fe2+濃度為30mmol/L，H2O2溶液的質(zhì)量濃度為30％）氧化后，分散染料和活性染料母液廢水的CODcr去除率分別為10％和5％，表明NaClO溶液和傳統(tǒng)Fenton試劑兩類方法處理高濃度染料母液廢水能力較弱。
　　 論文進(jìn)行了以鐵改性礦渣為催化劑、H2O2為氧化劑的高級(jí)氧化法處理高濃度分散染料母液廢水的研究。結(jié)果表明:在100mL分

4、散染料母液廢水中，當(dāng)改性礦渣加入量為4g、H2O2加入量為5mL時(shí)，1#(CODcr=38000mg/L)和5#(CODcr=15400mg/L)分散染料母液廢水的COD去除率分別為69.3％和62.1％，色度去除率分別為87.5％和72.3％。使用后的改性礦渣經(jīng)再生后，循環(huán)套用4次，5#分散染料母液廢水的CODcr去除率仍達(dá)40.3％。
　　 論文其次以礦渣為主要原料，膨潤土為粘合劑，煤粉為激發(fā)劑和致孔劑，硫酸亞鐵為添加劑進(jìn)行

5、了礦渣的造粒研究。在最佳造粒條件:礦渣與膨潤土的比例為4∶1，煤粉和硫酸亞鐵加入量分別是礦渣和膨潤土總質(zhì)量的5％和0.2％。煅燒條件為:半小時(shí)程序升溫至350℃，保溫半小時(shí)。再半小時(shí)繼續(xù)升溫至900℃，保溫2h。以造粒礦渣為催化劑，H2O2為氧化劑進(jìn)行的高級(jí)氧化處理4#分散染料母液廢水(初始CODcr為13000mg/L)的結(jié)果表明:在100mL染料母液廢水中，當(dāng)造粒礦渣加入量為4g、 H2O2加入量為5mL、廢水的pH=5時(shí)，4#分散