风化煤粒状净水剂在印染废水处理中的应用（ⅱ） 9页

风化煤粒状净水剂在印染废水处理中的应用（Ⅱ）第23孽第3期重庆大学(自然科学版1Journal0fChongqJngUni~slly(NaturalScienceEdition)V(d.23MBy2000文章编号:1000—582x【2000)03—0084一o4一1风化煤粒状净水剂在印染废水处理中的应用(Ⅱ)学庆树森槲摘要:系统地测定了风化煤粒状净水剂对常用的活性染料,分散染料,直接染料,士林染料,硫化染料,纳夫妥六犬类染料废水的吸附脱色率及最佳吸收波长,证实了该净水剂对各种染料的脱色t-均可速80%以上.井进一步探讨了其吸附动力学特征,为实现HA净水荆的工业化应用奠定了基础.茎x7;91;冰利中图分类号:文献标识码:A'''.在"风化煤粒状净水剂在印染废水处理中的应用研究(I)"中,笔者利用四川南桐风化煤制成粒状腐植酸类净水剂(后简称HA净水剂),在优化条件下处理印染废水.脱色率及COD去除率均可达75%以上.为了进一步研究HA净水剂处理印染废水的效果和可n行性,以开发出适合我国资源特点,经济而有效的工业废水处理技术,笔者系统测试了HA净水剂对常用的活性,分散,直接,还原,纳夫妥,琉化等六太类染料的静态吸附脱色率,并进一步对其吸附动力学特征进行了探讨=1实验部分1.1实验用HA净水剂的主要性能表1HA净水剂的主要性能1.2实验用染料废水实验用水为重庆印染厂的印染废水,各项指标如表2所示.该水水质变化太,COD值高,BOD/COD≤0.2,含有多种染料以及表面活性剂,助染剂等多种复杂难降解物.另外,为研究该净水剂对不同染料的处理效果,将上述染料配成浓度为01哗?L的模拟废水.表2印染废水水质指标色度/倍浊度COD:::::.334一l70.5800—1850PH8一l0(瑚一100o01.3实验方法1)静态实验法取100mL印染废水(或染料模拟废水)放人250mL磨口三角瓶中,加入5gilA净水剂,在一定温度下,振荡一定时问后静置30分钟,离心分离,吸取上层清液用72型分光光度计测定吸光度,求出脱色率.2)分析方法COD—BOD,浊度测定用常规分析法.色度用稀n释倍数法测定,脱色率采用分光光度法.测定染料废水处理前后吸光度的比值来确定.2实验结果与讨论2.1HA净水剂对不同染料的脱色率为了考察HA净水剂对不同类型染料的吸附效果,分别采用活性,分散,直接,还原,纳夫妥,琉化等六太类染料配制的模拟废水进行静态吸附实验,测定了处理前后的吸光度一波长曲线,得出不同类型的染料模拟废水及实际印染废水的最大吸收波长与脱色率.收稿日期:1999—09—14基盒项目:四川省科委应用基础研究基金贤助项目(1996026)作者简介:王楠(1972一).女.重庆人,重庆大学讲师,硕士,主要从事环境工程,精细化工及材料科学领域的研究工作一∞眺第23卷第3期王楠等:风化煤粒状串水利在印染废水北理中的应用(Ⅱ)85数据列于表3.表3HA净水剂对不同染料的脱色率从表3可以看出,HA净水剂对分散染料,直接染料还原染料,纳夫妥,硫化染料的脱色率均超过90%高于对活睦染料的脱色率不同活性染料的脱色率也有区别,HA净水剂对蓝色染料的吸附好,黄色染料次之,红色染料虽差.这种差异是由不同染料的分子结构决定的,但对活性染料的脱色率的平均值仍在8o%以上.活性染料色泽鲜艳.色谱齐全,正被越来越广泛地采用.活性染料分子中含有一个或多个一SO,且大多数还含有一NH,一NR:,一OH,一SH,一x等基团,使其具有很强的亲水性:正由于其良好的亲水性和其它n理化性能使其成为印染废水中最难去除的染料之一3=为了使HA净水剂处理印染废水具有更广泛的实用性,针对活性染料进行深入研究.以活性翠兰K—GL为例,探讨其吸附动力学特征.2.2反应的动力学特征2.21反应级数及速率方程表达封在净水剂粒径为125mm,处理温度为293K的条件下,用HA净水剂处理活性翠兰K—GL染料模拟废水,溶液浓度随时间的变化曲线如图1.以lnC对时间t作图得一直线(图2)说明HA净水剂吸附活性翠兰K—GL染料具有一级反应的特征.一级反应动力学微分方程式为:J:kC(1)dt令t=0时,反应物浓度为C.,t:时,反应物浓度为C,对(1)作定积分得:InC:一kt(2)L,2l0.8o6n04o20020406080E/mJn图l染料溶液浓度随时变化曲线E/min0204060800—05一一1u—l5一2—.25图2In(C/C)一f曲线C=Ce(3)由图2求出,在此条件下的反应速率常数为577×10s.实验表明,改变HA净水剂的处理条件,其反应仍具有一级反应的特征.其反应速率方程的形式仍为.但在不同的处理条件下,ln(C/C)一t直线的斜率不同,即反应速率常数不同.2.2.2反应速率常数的表达式nHA净水剂吸附染料为非均相的固液反应,影响速率常数的因素主要有:净水剂粒径r及反应温度r实验与探讨过程中,均设:1)HA净水剂是过量的;2)HA净水剂的粒径:0.3rnm≤r≤3.0mm;3)反应温度控制为:293K≤T≤358K图3速率常数与净水剂粒径的关系曲线86重度走学(自然科学版)22.21反应速率常数与粒径的关系实验测得T=293K时,不同r所对应的反应速率常数如图3所示.图3表明,反应速率常数随净水剂粒径的减小而增大.这主要是因为粒径越小,比表面积越大,同时吸附活性中心点增多,有利于增强吸附能力.以r0=1mm为单位粒径,对图9进行曲线拟台得:综台以上因素的影响,可设反应速率常数(,(e(6)将:5.77x10一s,r=125mm,T=293K代入(6)式,得.?.反应速率方程为:c:Ce～;:430.9reTⅢ(8):6.46(1(4)为了验证式(8)是否正确,计算不同粒径和温度下r0的值与实验值比较(表4),可以看出,二者有很好的一n致性,可认为该数学模型成立.22.22反应速率常数与温度的关系实验测得r=125mitt时,不同温度下的反应速率如图10所示.T/K图4速率常数与温度的关系曲线T…/10s'28293●)3I32333435—40—.45—50一55-三一60—6.5—7.0—7.5—80图5Ink一1/曲线图4表明该吸附反应的反应速率常数随温度的升高而明显地增大.lnk—T的曲线为一直线(如图5).n根据Arrhenius公式,可求得与的相关方程::e鲁:388×102e(5)2.22.3反应速率常数的确定表4不同粒径,温度下的速率常数表3结语采用风化煤制备的HA净水剂能广泛应用于各种染料废水的处理.对含分散染料,直接染料,还原染料,纳夫妥,硫化染料的废水的脱色率均超过90%,对活性染料的脱色率约为80%.对其吸附动力学的探讨,为实现HA净水剂处理印染废水的工业化奠定了理论基础.参考文献[1]梁仁杰,王楠.风化煤粒状净水荆在印染废水处理中的应用研究(I)[J]重庆大学,1907.20(3):10—14[2]中国医学科学院卫生研究所.水质分析法[M]北京:^民出版杜,I974.26—44.[3]司朝晖.以活性染料为主的高碱性印染废水混凝脱色的实验研究[J].环境科学与技术.1995,12(4):7—13[4]沈东升.我国印染废水处理现状和发展趋势[J]环境污染与防治,199618(2):26～28.[5]王兰,巴音.废水处理的新材料,新方法[M]北京:中国环境科学出版杜,199122—35.(下转90页)重虎走掌(自然科学版)2}Five.StrokesEncodingRecognition0fUnconstrainedHandwrittenChineseCharacterHUANGXiang-nian.CHENGPing,YANGBo.HUANGMin,LONGHui.min(Laboratory"ofArtificialVision,ChongqingUniversity,Cbongqing4017044,China)nABSTRACT:KeyboardinputtechniquesareintroducedintoOil—linerecognitionofChinesecharacterwiththestudyofchinesecharacterfive—strokesencodingkeyboantinputmethod,andanewapproachforon—linerecognitionofunconstrainedhandwrittenChinesecharacter,Five—StrokesEncoding~eeogaltion,isproposed.Besides,thesetofcharacter—rootsofFive—Strokeshavetobealteredslightlytomeetthe0n—linerecognitiontechnique'sfeatures.KEYWORDS:Oil—linerecognition;Chinesecharaeterarecognition;reoognidonmethod;strokeclassification(责任鳊辑张小强搿※※※※※※※※※※※※※※珞※※※※※※※※※※潦(上接86页)ApplicationofWeatheredCoalGranularWaterPurifierinPrintingandDyingWasteWaterTreatment(Ⅱ)WANGNan,L～GZhu,CAOJian,L～GZhong,YAOshu-sen(CollegeofEnvimnmem&Chemistry"andChemicalEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing4001744,China)ABSTRACT:Thedeeolofingrateandtheoptimaladsorptionwaveleng【hofsixkindsofdyebyhumicacidtypedgranularwaterpurifierisdeterminedhisprovedthatthedecoloringratecangetto80%.Theadsorptiondynamicsisfurtherstudied.whichisafoundationoftheindustdalapplicationofHAwaterpurifier.KEYWORDS:weatheredcoal;humieacidtypedwastewaterpurifier:thetreatmentofprintinganddyhagwas【ewater(责任蝻辑张小强1