染料废水的脱色方法
1 染料废水的来源和性质 染料废水主要来源于染料及染料中间体生产行业,由各种产品和中间体结晶的母液、生产过程中流失的物料及冲刷地面的污水等组成。 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(如-N=N-、-N=O)及极性基团(如-SO3Na、-OH、-NH2) 。废水中还含有较多的原料和副产品,如卤化物、硝基物、苯胺、酚类等,以及无机盐如Na Cl、Na2SO4、Na2S等。由于染料生产品种多,并朝着抗光解、抗氧化、抗生物氧化方向发展,从而使染料废水处理难度加大。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。2 染料的发色机理 染料的颜色取决于其分子结构。按Wiff发色基团学说,染料分子的发色体中不饱和共轭链(如的一端与含有供电子基(如-OH、-NH2)或吸收电子基(如-NO2、)的基团相连,另一端与电性相反的基团相连。化合物分子吸收了一定波长的光量子的能量后,发生极化并产生偶极矩,使价电子在不同能级间跃迁而形成不同的颜色。一般来说,染料分子结构中共轭链越长,颜色越深;苯环增加,颜色加深;分子量增加,特别是共轭双键数增加,颜色加深。染料的相对分子质量一般在700~1500之间,带有水溶性基团(如-SO3Na、-COO Na)的染料分子水溶性好,带有非水溶性基团(如-SO2NH2)的染料分子则表现出憎水性。染料废水中胶体粒子通常带负电荷,ζ电位在-7~-20mV之间。3.染料废水的脱色方法 从理论上讲,多种物理化学方法和生物方法都可以