摘要：通過單因素實(shí)驗(yàn)，研究了磁流體的投加量、pH值、溫度、攪拌時(shí)間對(duì)印染廢水色度和CODCr的去除效果影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：磁流體A、磁流體B和磁流體C投加量分別為6，4，5 mL，pH值為6，溫度為30℃，攪拌時(shí)間為15 min時(shí)，對(duì)印染廢水的色度和CODCr值去除效果較好，最高可達(dá)95%。
關(guān)鍵詞：磁流體；印染廢水；去除率
長(zhǎng)期以來，印染廢水具有排放量大、水質(zhì)復(fù)雜、色度高、COD值高、可生化性差等特點(diǎn)，其中脫色問題和高COD值一直是印染廢水的處理難題。近年來，隨著化學(xué)纖維織物的發(fā)展，仿真絲的興起和印染整理技術(shù)的進(jìn)步，使聚乙烯醇（PVA）漿料、人造絲皂化物和新型助劑等難生化降解的有機(jī)物大量進(jìn)入印染廢水，使原有的生物處理系統(tǒng)COD去除率從70%下降到50%左右，而傳統(tǒng)的沉淀法、氣浮法對(duì)這類印染廢水的COD去除率也僅為30%左右[1－2]。
納米級(jí)磁流體中的磁性固體粒子本身對(duì)油污有很強(qiáng)的吸附作用，而磁流體又具有磁性，利用外加磁場(chǎng)可以控制浮油擴(kuò)散，捕集、分離水面和水體油污。劉勇建等[3]在固定磁場(chǎng)的情況下，采用室溫，充分混合，在磁性飽和溶液與廢水的體積比等于1∶9時(shí)，磁性顆粒處理廢水的效果最好，COD去除率可達(dá)95％左右，色度去除率可達(dá)95％左右。曲秀榮等[4]采用化學(xué)共沉淀法制備了納米級(jí)的Fe3O4磁性顆粒，顆粒粒徑為8 nm左右，粒子均勻，并通過2種表面活性劑進(jìn)行包覆，制得了穩(wěn)定的水基磁流體，粒子分散性較好，黏度小，并且黏度隨外磁場(chǎng)增加而增加，隨溫度升高而降低，隨濃度增加而增加。本文主要研究低成本磁種在不同工況下，對(duì)實(shí)驗(yàn)室配制印染廢水的色度和CODCr去除效果的影響。
1·材料和方法
1.1實(shí)驗(yàn)水質(zhì)
實(shí)驗(yàn)用印染廢水采用活性藍(lán)染料、PVA和淀粉配制，其具體指標(biāo)如下：ρ（CODCr）為1 000~1 200mg/L；色度為800~1 000倍；pH值為4~5；溫度為15~25℃。
1.2藥品與儀器
藥品：氫氧化鈉、濃硫酸、無水乙醇、聚乙二醇4000、硫酸亞鐵銨、硫酸銀、重鉻酸鉀、聚合氯化鋁。儀器：電子天平（BL-220H）、磁力攪拌器（84-1A）、數(shù)控超級(jí)恒溫槽（SC-15）、干燥培養(yǎng)箱（PH-140(A)）、pH值測(cè)量?jī)x（6219）、生物振蕩器（THZ-031）、恒流泵（BT-100）、紫外可見分光光度儀（U-2910）。
1.3實(shí)驗(yàn)方法
圖1為高梯度磁流體處理印染廢水的流程。印染廢水和磁流體混合后，通過恒流泵來調(diào)節(jié)流速，控制水力停留時(shí)間，輸送到高梯度分離器中，其中分離器的長(zhǎng)、寬、高分別為12，12和20 cm，內(nèi)裝的填料是鐵絲和不銹鋼絲，并在分離器的側(cè)面裝上表面磁場(chǎng)強(qiáng)度為2 200 A/m的銣鐵硼強(qiáng)磁鐵，印染廢水有分離器底部進(jìn)入，從分離器上部出水。
2·結(jié)果與分析
2.1磁流體投加量對(duì)印染廢水處理效果的影響
2.1.1對(duì)印染廢水色度的影響
磁流體投加量對(duì)印染廢水色度的去除情況見圖2。由圖2可以看出，磁流體投加量太少，所含磁性顆粒就少，磁性不夠強(qiáng)，就不能使磁流體發(fā)揮它的功效，而磁流體的投加量超過一定量時(shí)色度去除率不再提高，有的反而下降。磁流體A投加量達(dá)到6 mL時(shí)，色度去除率最高，投加量超過6 mL時(shí)，由于溶液中存在過量的Fe2O3和Fe3+，使溶液渾濁色度去除率有所下降；磁流體B投加量達(dá)到4 mL時(shí)，色度去除率最高，投加量超過4 mL時(shí)，因?yàn)槿芤褐写嬖谶^量Fe2+，使溶液渾濁導(dǎo)致色度去除率下降；磁流體C投加量達(dá)到并超過4 mL時(shí)，色度去除率達(dá)到最高并不再增加，去除率為95%。
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