酸性染料废水处理技术分析

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1、酸性染料废水处理技术分析摘要：我国是印染行业大国，染料生产将会生成大量染料废水，在酸性染料 中含有大量难降解有机物，这些难降解染料废水的存在予以水处理产业诸多挑战 为了有效应对上述问题，则需要加强工程应用。本文则分别从物理处理技术、化 学处理技术、生物处理技术三方面分析如何实现酸性染料废水处理。关键词：酸性染料；废水处理技术；生物处理技术引言：对于染料分子中含有酸性基因的染料，则可以将其称之为酸性染料， 主要包括三芳甲烷型、偶氮型几种，其中大部分都可以直接归类于偶氮染料。酸 性染料能够直接和氨基进行相互作用形成离子键，能够广泛应用于弱酸性、酸性 中性条件。在运用酸性染料染色的同时，也会相应排出

2、大量酸性染料废水，予以 环境严重污染，需要采取相应措施，完成环境治理与修复。1.物理处理技术1.吸附法物理处理技术是酸性染料废水处理中应用最为广泛的方法，主要包括吸附法 膜分离法等。具体来讲，吸附法可以充分利用多孔结构材料的吸附作用，从而将 酸性废水中的特定污染物直接吸附出去。经常应用的酸性染料废水处理材料类别 多样，不仅包括硅藻土、活性炭、沸石在内的各种无机材料，还有多种有机改性 材料，日常应用最为广泛的材料则为活性炭和大孔树脂。其中，活性炭属于一种 效果较好的吸附剂，对酸性染料废水能够形成良好的脱色效果，添加多少剂量的 活性炭则是影响整个废水处理效果的关键因素，但是需要注意的是，活性炭成本

3、 投入较高，而且很容易损失，不易于进行大规模使用。而大孔树脂属于多孔海绵 状热固性高分子材料，内部含有立体结构、性能容易操作控制，主要适用于一些 相对分子量低于lOOOg mol-1的染料分子。近年来，各种新型吸附剂开始被开发 出去，慢慢生成了也来越多的吸附剂，物理吸附法也得到了进一步的发展。1.膜分离法膜分离法在酸性染料废水处理中的处理效率高、操作简单方便，处理过后的 出水水质较佳。膜分离法主要包括三种处理方式，第一种是超滤，第二种是纳滤 第三种是反渗透。首先，对于超滤，现如今，超滤技术已经取得了很大的发展与 进步，不仅能够适用于酸性染料废水处理工作中，还可以适用于食品、饮用水的 净化处理。

4、超滤膜微孔甚至能够达到 0.01 微米，可以直接截留相对分子量高于 500 的染料大分子、胶体颗粒，形成良好的处理效果1。其次，对于纳滤，对酸 性染料废水的处理效果较好，最高脱色率能够达到 99%，纳滤透过液还可以进行 再次利用。再次，对于反渗透，则是基于外部压力，促使处于高浓度的水分子可 以直接进行反向渗透，从而慢慢流入到低浓度一侧。具体来讲，反渗透膜孔径保 持在O.OOlm，不仅能够有效过滤各种有害可溶性固体，还可以直接排除过滤掉 病毒、细菌、重金属。应用反渗透法的染料废水处理效果好，脱色率最高接近 100%。1.化学处理技术1.光催化氧化法光催化氧化法可以充分利用可见光、紫外线，促使半导

5、体相应生成电子空穴 直接破坏染料分子分子结构、共轭发色体系，促使各种有机物都能够在光催化作 用下被氧化成各种简单无机物，整个处理过程节能环保，不会对周围环境造成干 扰。光催化氧化法基于能带理论，半导体粒子自身带有能带结构，入射光能量带 下也会影响到能带结构发生变化，相应生成高活性光生电子e-和空穴h+,当其迁 移到半导体表面，又会和水分子相互作用，生成O-,促使各种高活性基团能够直2接参与到氧化还原反应中，促使酸性染料废水中的各种有机物可以直接转换成为水、二氧化碳等小分子化合物，半导体能带理论电子-空穴作用原理如图 1 所示2-mH 导讲/广哉ho :哦农汎应） ifiiV/Fgg叮 菓帝阳;

6、i巴f-电子旺迁复合图 1 半导体能带理论电子-空穴作用原理通常而言，对于光催化氧化法，无论是催化剂的选用、催化剂的用量，还是 光源光照强度，都将会直接影响到整个反应过程和脱色效果。一方面，现阶段应 用较为广泛的光催化剂主要是锐钛 TiO ，在实际应用过程中，当反应时间不断增2加，催化剂的作用效果也会相应处于不断减弱状态，而如果TiO添加剂量过高，2反而会对光催化氧化反应造成反效果，降低酸性染料废水脱色率。另一方面，在 光催化氧化法应用过程中，往往会采用太阳光源、人工光源，太阳光源经济节能 人工光源使用简单、性质稳定。整个光催化反应速率也会在光照强度变化下不断 调节，当光照强度不断增加，对于酸

7、性染料废水处理的效果也会更好，但是电量 消耗更高，经济投入更大，在这种情况下，需要合理选择光照强度，切实保证酸 性染料废水处理效果。1.混凝沉淀法混凝沉淀法也是一种应用较为广泛的化学处理技术，通过添加一定剂量的混 凝剂，完成水解作用，生成絮凝体，进而通过压缩双电层、吸附架桥等多个反应 过程，促使废水中的胶体物质、微小颗粒可以相应进行反应生成沉淀，进而直接 去除污染物。经常应用到的混凝剂主要包括镁盐、铝盐等。合理应用混凝沉淀法 能够形成良好的处理效果，直接对染料废水完成预处理，实现良好的应用效能。 但是需要注意的是，在混凝沉淀的同时也会相应形成污泥，需要及时采取处理措 施。此外，在应用混凝沉淀法

8、时，还需要充分考量混凝剂成本费用和应用条件。1.生物处理技术对于酸性染料废水处理，生物处理技术则是基于生物特性，将废水中添加一 定含量的优势菌种，抑或直接应用基因组合技术生成更加高效的菌种，充分利用 微生物的应用特性，完成废水中多种有机物的吸附和分解，从而达成废水处理的 目的。生物处理技术主要包括两种，分别是好氧法和厌氧法，但是两种方法的应 用效果十分有限，还很容易造成能源损耗。此外，还可以将多种处理技术整合到一起，例如生物-混凝法等，充分利用 不同处理技术的应用优势，提高酸性染料废水处理效果。结论：综上所述，对酸性染料废水处理技术展开分析具有至关重要的意义。 每种处理方法的应用特点各有差异，物理处理技术应用简单方便，化学处理技术 成本低、催化效率高，而生物处理技术则是一种低能耗方法，能够显著提高染料 脱色和矿化效果，今后也应当不断加强技术研究，合理选择处理技术。参考文献：1 王浩，王敏，乔瑞平，等强化混凝处理磷化清洗废水的研究J.化工管 理,2021(22):54-57.2 李靓洁，曲瑞雪，曹超.光催化氧化法深度处理水性油墨废水的应用研究J.科技创新与应用，2021,11(19):89-91.