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国内印染废水为何都采用聚合氯化铝来处理

来源:聚合氯化铝     时间:2019-12-19    点击次数:

国内印染废水为何都采用聚合氯化铝来处理
我国的印染废水之所以都是使用聚合氯化铝(Al)(别称 PAC、聚铝、聚氯化铝)(三氯化铝)处理,因为我国染料工业具有小批量、多品种的特点,大部分是间歇操作,废水间断性排放,水质水量变化范围大。染料生产(Produce)流程长,产品收率低,废水组分复杂、浓度高(COD为1000~10万mg/L )、色度深(500~50万倍)。废水中的有机组分大多以芳烃及杂环化合物为母体,并带有显色基团及极性基团。废水中还含有较多的原料和副产品,如卤化物、硝基物、苯胺、酚(phenol)类等,以及无机盐如NaCl、Na2SO4、N a2S等。由于染料生产品种多,并朝着抗光解、抗氧(Oxygen)化、抗生物氧化方向发展,从而使染料废水处理难度(difficulty)加大。染料废水的处理难点:一是COD高,而BOD/ COD值较小,可生化性差;二是色度高,且组分复杂。COD的去除与脱色有相关性,但脱色问题困难更大。
直接染料一般属双偶氮、三偶氮或二苯乙烯型结构,分子中亲水基团含量较高,水溶性好,溶解度大,在水溶液中直接染料分子一般呈直线形展开,几个芳环位于同一个平面内。聚合氯化铝一种新兴净水材料,无机高分子混凝剂,简称聚铝,英文缩写为PAC(poly aluminum chloride),它是介于AlCI3和Al(OH)3,之间的一种水溶性无机高分子聚合物,化学通式为[Al2(OH)nCl6-nLm],其中m代表聚合程度,n表示PAC产品的中性程度。聚合氯化铝具有Keggin结构的高电荷聚合环链体,对水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用,并可强力去除微有毒物及重金属离子,性状稳定。由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用,生产出来的聚合氯化铝是相对分子质量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。染料分子可通过基团之间的氢(Hydrogen)键相互缔合,有较大的聚集倾向,在水溶液中以胶体(Colloid)形态(pattern)存在,较易被化学混凝法去除。
目前,在常用的印染废水脱色方法中,混凝沉淀(气浮)法由于技术投资(意义:是未来收益的累积)省、设备简单、占地少等优点而被广泛应用。聚合氯化铝具有Keggin结构的高电荷聚合环链体,对水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用,并可强力去除微有毒物及重金属离子,性状稳定。由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用,生产出来的聚合氯化铝是相对分子质量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。在印染废水中使用的混凝剂(PAC)很多,大致可分为无机混凝剂和有机混凝剂两类。在混凝过程中,混凝剂在水中先发生水解(Hydrolysis)、(聚合氯化铝(三氯化铝)(Al)、聚合硫酸(化学式:H2SO4)铁等)聚合等化学反应(Chemical reaction),生成的水解、聚合产物再与水中的颗粒发生静电(是一种处于静止状态的电荷)中和、粒间加桥、粘附卷扫等作用,生成粗大的混凝体再经沉淀除去。以上几种作用可能(maybe)同时产生,在不同的条件下某种作用可能是主导因素。印染废水中染料发色基团就是通过上述的复杂过程而完成脱色处理的。混凝法的关键在于混凝剂的选择,投加量少,管理方便,并能取得最佳经济效果的混凝剂是最有生命力的。
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