基于分子反应的印染废水处理剂研究初探(5)
2 实验原理
混凝法是通过向污水中投加混凝剂，使细小悬浮颗粒和胶体颗粒聚集成较粗大的颗粒而沉淀，得以与水分离，使污水得到净化的方法。混凝法的机理主要是压缩双电层，吸附表面中和，吸附架桥和沉淀网捕四种机理[16-18]。以上几种作用可能同时产生，在不同的条件下某种作用可能是主导因素。
混凝机理
（1）双电层压缩机理：当向溶液中投入加电解质，使溶液中离子浓度增高，则扩散层的厚度将减小。当两个胶粒互相接近时，由于扩散层厚度减小，ζ电位降低，因此它们互相排斥的力就减小了，胶粒得以迅速凝聚。
（2）吸附电中和作用机理：吸附电中和作用指胶粒表面对带异号电荷的部分有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了它的部分电荷，减少了静电斥力，因而容易 与其他颗粒接近而互相吸附。
（3）吸附架桥作用原理：吸附架桥作用主要是指高分子物质与胶粒相互吸附，但胶粒与胶粒本身并不直接接触，而使胶粒凝聚为大的絮凝体。
（4）沉淀物网捕机理:当金属盐或金属氧化物和氢氧化物作混凝剂，投加量大得足以迅速形成金属氧化物或金属碳酸盐沉淀物时，水中的胶粒可被这些沉淀物在形成时所网捕。当沉淀物带正电荷时，沉淀速度可因溶液中存在阳离子而加快，此外，水中胶粒本身可作为这些金属氢氧化物沉淀物形成的核心，所以混凝剂最佳投加量与被除去物质的浓度成反比，即胶粒越多，金属混凝剂投加量越少
3 方案设计
3.1研究思路与内容
由于混凝法的机理作用可能是同时产生，或者是某种作用起主导作用，所以不同的絮凝剂处理不同的印染废水时的效果不一样。对于活性染料，直接染料，分散染料形成不同的印染废水时，就需要滴加不同的絮凝剂，来筛选出最佳的絮凝剂，从而达到最好的絮凝效果。一般混凝法的主要流程如下图3-1所示：
混凝剂
废水 急速搅拌 缓慢搅拌 沉淀 取上层清液测脱色率
图3-1 混凝法的流程图
3.2结果评价
该实验的结果主要通过脱色率和絮团的大小来评价该絮凝剂的处理效果[19]。我可以通过比色管法来测量脱色率，通过肉眼观察来观察染料废水的絮团大小
4 实验部分
4.1实验药品与仪器
活性红3BF，活性艳蓝KN-G，直接藏青DL，普拉B红，分散蓝，FeSO4,PAC,PDM,PDAC.6只200mL烧杯，1只1000mL的容量瓶，玻璃棒。
4.2实验步骤
实验方法参考卢建杭的实验方法[20]。
将染料配制成50mg/L，取5个水样，每个水样200mL,加入预先设定的混凝剂的量，先快速搅拌40S（每秒转3圈），再缓慢搅拌20S（每秒转1圈），静止30min，取上层清液至比色管中，通过比色法来测量清液的脱色率，从而比较各个絮凝剂的效果。
4.3实验结果
4.3.1活性红3BF的分析处理
通过实验方法测得如下实验结果
PAC 质量浓度10.5%
V/（mL) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
脱色率/% 20 25 65 90 92 94
表4-1 PAC加料量与脱色率的关系
图4-1 PAC加料量与脱色率的关系
将PAC投如活性红中出现大量沉淀，且絮凝团状很大，随着投加量的增加，絮凝量增加，脱色率提高。