双氰胺—甲醛—氯化铵缩聚物脱色剂的研究及应用.docVIP

双氰胺—甲醛—氯化铵缩聚物脱色剂的研究及应用 HYPERLINK /blog/#m=0t=1c=fks_080074081086088066093087074070080086089070093094084默认分类 2008-06-01 21:14:15 阅读58 评论0字号：大中小 双氰胺—甲醛—氯化铵缩聚物脱色剂的研究及应用 范建忠 闽西职业技术学院化学工程系 邮编:364021 HYPERLINK mailto:blackbroad1934@blackbroad1934@ 印染废水成分复杂、色度大、浓度高、难降解物质多、COD值高、水质多变，属于污染严重、难处理的工业废水之一，其处理难点主要在于脱色。化学法脱色具有成本低廉、操作简便、占地少、处理速度快和易管理等优点，已广泛用于印染废水的脱色处理。目前印染废水的絮凝方法常用的药剂以无机铝盐、铁盐为主，但这些无机絮凝剂对活性染料和水溶性染料的脱色效果非常差，甚至起不到脱色作用。为此，同行都致力开发新的有机???色絮凝剂。 双氰胺---甲醛缩聚物是一种新型高效脱色剂，它具有脱除染料废水颜色的特殊功效，通过提供大量阳离子，使染料分子上所带是负电荷被中和而失稳，与此同时加入的 高效脱色絮凝剂因水解生成大量的絮状物。可吸附、网罗脱稳后的染料分子，从水体中分离，达到脱色的目的。 双氰胺---甲醛缩聚物采用一步法工艺，即将双氰胺、甲醛等原料按工艺配方，一次加入缩聚而成。此工艺的特点是升温快，放热量大，容易爆沸。 1、 实验 1．1实验药品及设备 双氰胺、甲醛、催化剂（选用氯化铵），均为工业级；烧杯；温度计；恒温水浴锅；玻璃棒 1．2双氰胺----甲醛缩聚物的合成 1．2．1合成原理 双氰胺与甲醛进行缩聚，可以分为两步进行。第一是加成反应，生成羟甲基衍生物。一个双氰胺分子含有4个氢原子，因此每个分子最多可以与4个甲醛反应生成4羟甲基衍生物。一般双氰胺与甲醛物质的 量比控制在1:2~1:3。实际生产中，由于甲醛用量不同，每个双氰胺分子所含的羟甲基数目可为2~4个。缩聚反应主要发生在2个分子的羟甲基之间或羟甲基与另1个双氰胺中的胺基上的活泼氢之间，前一个反应生成—CH2O—、—CH2—键，后一个反应生成—CH2—键，从而使两个双氰胺分子联结起来。在中性或弱酸碱性介质中，双氰胺和甲醛首先加成生成羟甲基双氰胺。然后进一步缩聚，生成以醚键或亚甲基键联接的二聚体。再进一步加热进行交联反应，形成网状结构的高聚物。 1．2．2合成方法 按双氰胺:甲醛:氯化铵=1:2:0.5的比例将三种物质加入到带有玻璃棒的烧杯中，在恒温水浴锅中搅拌，温度由40℃逐渐升至80℃，反应一个小时。得到的产品为无色透明，带有粘性的液体。实验所用为其体积分数为10%的稀释剂。 2、 结果与讨论 2. 1双氰胺甲醛絮凝实验 在絮凝沉降的过程中,絮凝剂加入量将会直接影响到印染废水的最终处理效果以及运行成本的高低,改变絮凝剂的投加量以测定絮凝上清液的色度值;每次取100ml原水,在不同的pH值和不同的药剂投加量下确定处理其的最佳方案。 2．1．1原水水质如下表： 表一 印染废水水质废水水色外观pH色度/倍印染水蓝绿色10.4517.8 2．1．1在原水pH值（pH=10.45）的情况下投加同样量的药剂（2ml）数据记录如下： 药剂投放量（ml）吸光度脱色率%20.13574.6220.11278.9520.10380.6420.10979.51  药剂投放量（ml）吸光度脱色率%20.13574.6220.11278.9520.10380.6420.10979.51 表2 双氰胺—甲醛—氯化铵投放量与脱色率的关系 由表可以看出:在投加药剂为固定量值(2ml)时,絮凝剂对印染废水的脱色处理程度已经有较高的效率。 2．2．2改变原水的pH值（pH=8.00）时，加入不同剂量的絮凝剂，反应后脱色率的变化情况记录： 药剂投加量/ml吸光度脱色率%0.20.11179.140.50.06587.7810.07885.341.50.08184.7820.08284.5030.13075.5640.28147.18 表3 固定pH值不同投加药剂量与脱色率的关系： 由表可以看出:在确定pH值不变的情况下,絮凝剂的投加量与脱色效率存在着如图所示的关系:脱色率的峰值存在于所加絮凝剂量为0.5ml~1.0ml之间。但效率的波动范围不是很明显。 2．2．3改变水的pH值，药剂量定为0.5m