辐射技术在印染废水处理中的应用_环保工程_印花技术

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辐射技术在印染废水处理中的应用

集萃印花网 2011-01-06

　　对于难溶于水的分散染料，AgustinN.M.Bagyo¨驯等人的研究表明，R射线辐射对水溶液中偶氮类分散染料（TR-4G和TBCMS）的沉降和脱色效果也有重要影响。在氧气饱和的分散染料溶液中，当辐照剂量为6kGy以上时，染液经过’射线辐射后再利用硝酸调节pH值，染料的吸收峰、pH值以及总有机碳明显降低。作者认为这是由于分散染料胶体在辐射过程中被氧化，形成了一些分子质量较大的有机酸，当溶液中加入硝酸将pH值调至1左右时，这些有机酸离子就成为不溶性的有机酸分子，从而发生沉淀。

　　另外，研究者们通过研究染料在辐射前后的紫外吸收光谱发现，辐射处理后所有水溶性染料在可见光区的特征吸收峰都大幅度减弱甚至消失，而且吸收峰向短波方向移动；与此同时，染液pH值也降低。这说明染料分子在电子束的辐射作用下，其发色基团已经被破坏，同时生成了小分子的酸性物质，从而去除染液颜色，降低染液pH值。

　　3.2辐射处理对废水COD的去除效果

　　COD去除率是污水处理的一个最重要的指标，COD值越大，说明水体受有机物的污染越严重。对印染废水而言，COD值几乎可以表示废水中全部有机物氧化分解所需氧量，因而它是目前应用最广泛的间接表示废水中有机物的重要污染指标[19]，也是国家标准中废污水排放的主要参数。按照国家纺织染整工业水污染物排放标准，COD日均排放质量浓度不应超过100mg/L[20].

　　在辐射处理废水过程中，部分染料分子会被最终氧化或者还原成为无机物，因此对废水的COD也有去除作用。

　　现有研究发现，单独采用辐射处理，废水的COD去除率与吸收剂量和初始染料浓度都存在密切关系。随着吸收剂量的

　　增加，COD去除率逐步增大；而染料浓度增加，则会降低COD去除效果[9-12，15，21]例如，对初始质量浓度分别为57mg/L和515mg/L的活性染料溶液进行电子束辐射，当吸收剂量为0.5kGy时，其COD去除率分别为10%和0%；而当吸收剂量提高到108kGy时，其COD去除率则分别达到37%和13%[21].

　　与辐照脱色相比，在同样的吸收剂量下，COD去除率比脱色率要低得多。这是因为染料溶液受到电子束辐照后，染料分子的一些化学键在活性自由基的作用下会发生断裂或重排，其发色基团被破坏，所以染液的颜色也随之被除去。但是，染料分子化学键的破坏只是将其降解成为低分子有机物，而不会使其降解成无机物[10，22]COD反映的则是体系中所有的有机物含量，所以，在同样试验条件下，COD去除率比脱色率小很多。

　　目前，印染污水处理常采用吸附、絮凝、过滤以及沉降工艺，主要包括生物活性污泥池处理法、物理化学处理法和膜处理法等。一级处理以絮凝为主，二级处理主要采用生化技术，有表曝、空曝、接触氧化、生物转盘等。但这些方法在处理印染废水的过程中都存在二次污染。近年来新出现的高级氧化处

　　如紫外辐射法、Fenton氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法以及辐射降解法等，以其高效降解、无二次污染等特点逐渐得到研究人员的广泛关注。在诸多高能氧化方法中，辐射技术具备效率高，工艺简单，处理效果好，对环境影响小等特点，是一种应用前景较广的废水处理方法。

　　采用辐射技术处理废水最早可以追溯到20世纪60年代。1956年，LoweJr.首先采用钴源来对废水进行辐照，取得了很好的效果。自此，利用辐射处理废水的研究不断深入。随着现阶段高能电子加速器技术的飞速发展，以及辐射技术在净化饮用水和处理废水等方面的工业化应用，辐射技术在污水处理方面的巨大应用前景逐渐显现。

　　据统计，国内印染厂每年用水量约占整个纺织工业用水的80%，废水排放量达6.5亿吨之巨…。印染废水以其水量大、有机污染物组分复杂、色度深、水质变化大等特点，成为国内外公认的难处理工业废水之一。

来源：印染在线

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