双氰胺—甲醛絮凝脱色剂的合成与应用研究

【摘要】： 印染废水的处理是一个具有重大实用价值的研究课题。本文在阐述印染废水的来源、特征及国内外印染废水处理技术的基础上，系统地进行了用尿素改性制备双氰胺-甲醛絮凝脱色剂的合成反应研究，对合成工艺条件进行优化，并进行了双氰胺-甲醛絮凝脱色剂在印染废水处理中的应用性能研究。研究表明，实验制备的产品具有优良的脱色性能和COD_(Cr)去除性能，制备工艺易于控制，为印染废水的处理提供了一种新型的性能优良的絮凝脱色剂。实验的主要内容包括： (1) 以双氰胺与甲醛的缩聚反应为主反应，用尿素部分取代双氰胺，制备了双氰胺-甲醛絮凝脱色剂。通过实验证明了在不影响产品性能的前提下，用尿素对双氰胺-甲醛缩合物进行改性的方法来降低生产成本是可行的，进行了确定尿素最大取代用量及其制备反应的控制的研究。 (2) 对产品的分子量及其离子类型进行了测定，用红外光谱进行了基团分析，表明实验制备的产品是一种分子链中具有带正电性质基团的低聚物，在水溶液中呈现阳离子聚电解质的特性，产品的物理性质良好，适于在废水处理中应用。 (3) 考察了反应条件的控制、反应原料配比、反应时间、反应温度等因素对产品性能的影响规律。在对上述因素进行实验条件变化范围的初选的基础上，以对混合染料废水的脱色效果及COD_(Cr)，去除效果为评价指标，确定了最佳的合成条件：反应温度65℃；反应时间3小时；反应物配比为(双氰胺：尿素)：氯化铵：甲醛=(0.714：0.286)：0.9：1.4；1～2℃／min的升温速率。对产品的性能影响最大的因素为甲醛的用量和反应的温度。 (4) 以最佳合成条件下制得的产品应用于模拟染料废水的处理中，分别考察了双氰胺-甲醛絮凝脱色剂对活性染料、酸性染料和分散染料废水的脱色性能和COD_(Cr)去除性能，寻找出实验产品在上述染料废水处理中的使用特性。 (5) 进行了采用双氰胺-甲醛絮凝脱色剂对实际印染废水处理的可行性研究。以单因素实验考察了药剂投加量、废水的pH值及与其它药剂的配合使用等工艺条件对处理效果的影响规律。处理后排水的最佳处理效果为残留COD_(Cr)值76.1mg/L，色度接近无色，表明实验产品是处理印染废水的一种有效的絮凝脱色 广东工业人学硕士学位论文 一 ＃U。