摘要：研究了纖維素通過(guò)季銨化反應(yīng)制備的纖維素季銨鹽（quaternized celluloses，QCs）高分子混凝劑對(duì)染料廢水的脫色效果及機(jī)理，實(shí)驗(yàn)了它和無(wú)機(jī)助凝劑的聯(lián)合使用分別對(duì)不同pH值條件下的活性染料廢水脫色效果的影響。結(jié)果表明，在pH值為8至12范圍內(nèi)，QCs的投加對(duì)活性染料廢水的脫色作用非常顯著，無(wú)機(jī)助凝劑的投加對(duì)其脫色率的影響相對(duì)較小，但可以提高其脫色反應(yīng)速度和脫色率。活性染料廢水的脫色率可達(dá)98.53%，色度可達(dá)4倍以下。

我國(guó)印染、紡織工業(yè)每年都要排放大量的染料廢水，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。由于活性染料具有色澤鮮艷、色譜齊全、濕處理牢度優(yōu)良和染色方便等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)逐步取代其他類型染料，成為紡織印染工業(yè)應(yīng)用最廣泛的染料。活性染料在用于染色之后需要在堿性條件下與纖維發(fā)生反應(yīng)，形成共價(jià)鍵固著在纖維上，因此活性染料廢水的成分復(fù)雜、色度深、堿度高、排放量大、處理與回收難度大。

目前，國(guó)內(nèi)外采用的印染廢水處理技術(shù)有生物法、吸附法、物化法和生化法等，但是普遍來(lái)看處理效果差、費(fèi)用高、能耗大。因此，急待找到一種高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的印染廢水處理方法。

混凝作為一種簡(jiǎn)單、廉價(jià)而且高效的技術(shù)，在污水處理領(lǐng)域起著重要作用。特別是對(duì)懸浮顆粒和染料的去除有很好的效果，而且只產(chǎn)生少量污泥。

與無(wú)機(jī)及合成聚合物混凝劑不同，QCs是一種新型高效且抗菌的天然聚合物混凝劑，在寬PH范圍內(nèi)對(duì)活性染料有很好的吸附混凝作用。吸附混凝的主要優(yōu)勢(shì)是移除染料分子，而不是分解染料分子，因?yàn)榉纸馊玖戏肿訒?huì)釋放出更有害的芳香族化合物以污染環(huán)境。QCs是帶有陽(yáng)離子基團(tuán)的多糖衍生物，而且具有非常伸展的長(zhǎng)分子鏈，染料分子是帶有陰離子基團(tuán)的負(fù)電膠粒，陽(yáng)離子型高聚物除了具有強(qiáng)烈的吸附架橋能力外，對(duì)負(fù)電膠粒還能起電性中和脫穩(wěn)作用。QCs的化學(xué)資源廣泛、豐富、可再生，可生化性好，對(duì)人體安全，因而在染料廢水處理方面有巨大潛力。

實(shí)驗(yàn)應(yīng)用QCs混凝處理染料廢水的同時(shí)，研究了投加無(wú)機(jī)混凝劑作為助凝劑的可行性，探討了QCs和無(wú)機(jī)混凝助劑的投加量、混凝方式和廢水PH值對(duì)脫色效果的影響，并且對(duì)各因素做出了調(diào)整，以期找到最佳的處理?xiàng)l件。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1主要儀器、試劑以及實(shí)驗(yàn)材料

儀器：UV-6紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，TA6-3六聯(lián)程控混凝實(shí)驗(yàn)攪拌儀，雷磁PXS-270離子計(jì)，HJ-3磁力攪拌儀，電子分析天平，Zeta電位分析儀（Namo-ZSZEN3600，Malven Instruments，UK），元素分析儀（CHN-O-Rapid，F(xiàn)oss Heraus GmbH，Hanau，Germany）。具體參見(jiàn)http://www.jianfeilema.cn更多相關(guān)技術(shù)文檔。

試劑：去離子水、三氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鎂、Na OH、尿素、纖維素和CHPTAC（3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨），均為分析純。

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