CN107686154A - 活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，其包括以下步骤：(1)调节pH；(2)脱色；(3)去除过量的脱色剂；(4)盐度测定；(5)染色；本发明提供的活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法的工艺简易、易于实现，可避免染色废水中的脱色剂过量对染色造成不良影响，回用水及水中的电解质可重复利用于循环染色，染色废水的处理流程短、方法简单，大大减少废水的排放量，提高水和无机盐的利用率，实现染色废水的脱色可控、废水中电解质的重复使用及处理后废水的回用染色，利于广泛推广应用。

Description

活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法
技术领域
本发明属于环境保护中水回用处理的技术领域，具体涉及一种活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法及其制品。
背景技术
纤维素纤维是世界产量最大的纺织纤维，而活性染料以分子结构简单、色泽鲜艳、色谱齐全、使用方便、成本较低等优点已成为纤维素纤维纺织品染色最重要的一类染料。目前世界上纤维素纤维用活性染料的年产量达到25万吨左右，约占世界染料总年产量的20％，而且活性染料新品种的开发速度在各类染料中也是名列前茅，因此由活性染料染色产生的废水量是比较大的。
活性染料含有水溶性的基团，在水中能电离形成染料阴离子，而纤维素纤维在染浴中带负电荷，从而两者间存在着静电斥力，从而影响活性染料上染纤维素纤维，降低染料利用率。为了提高活性染料的上染率，染色时要加入大量无机盐(氯化钠或硫酸钠)，抑制纤维素表面负电荷聚集和促进染料的吸附作用。因此，活性染料染色废水中含有大量的无机盐，而高含盐量的废水排放会改变江河水质，还会导致周边地区土壤盐碱化，破坏生态环境。目前对印染废水中有机化合物的处理已取得了较好的效果，但对废水中无机盐的去除还处于初步研究阶段。国内外已有的去盐工艺主要有离子交换除盐技术和膜分离技术，且处理成本较高。活性染料染色废水中含有的大量无机盐难以去除，这类废水的直接排放会改变江河水质，还会导致周边地区土壤盐碱化，破坏生态环境。因此对于高含盐量染色废水的处理已成为印染行业一个非常棘手的问题。
此外，活性染料脱色可采用阳离子脱色剂，但脱色剂用量对活性染料染色废水回用染色有较大影响。脱色剂用量过低，脱色不完全，影响回用水质量；脱色剂用量过高，回用水染色过程中残留的脱色剂会和新加入的活性染料发生反应，导致染色织物色光过浅。为此，需要研发出一种能解决上述技术问题的活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法。
发明内容
针对上述的不足，本发明目的在于，提供一种工艺简易，易于实现的活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，包括染色废水的脱色可控、废水中电解质的重复使用及处理后废水的回用染色技术,充分考虑了印染废水回用技术中脱色剂和电解质含量对染色造成不良影响的问题。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：
一种活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)调节pH：向活性染料染色废水中加入盐酸或硫酸，然后搅拌将pH调节至7～7.5；
(2)脱色：根据步骤(1)中活性染料染色废水在200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线，向活性染料染色废水中加入0.1～5g/L的阳离子脱色剂，搅拌均匀后进行沉淀脱色，脱色完全后经离心处理，取位于上层位置的清液一；测该清液在200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线，然后判断脱色剂过量情况；
(3)去除过量的脱色剂：向步骤(2)的清液一中加入1～3g/L的阴离子表面活性剂，搅拌使阴离子表面活性剂与阳离子脱色剂充分反应生成沉淀，经离心处理后取位于上层位置的清液二；
(4)盐度测定：采用盐度计测定步骤(3)中的清液二的盐度；
(5)染色：在步骤(3)中的清液二中，根据染色处方要求，采用硫酸钠、氯化钠或纯水调节盐度，补充活性染料，采用活性染料常用的染色方法进行染色。
作为本发明的一种改进，所述阳离子脱色剂为季胺型有机高分子絮凝剂，分子式为(C4H8N5X)n。
作为本发明的一种改进，所述的阴离子表面活性剂为甲基萘磺酸钠甲醛缩合物，分子式为(C10H8O3SCH2O)x·xNa。
作为本发明的一种改进，所述步骤(2)中的搅拌时间为1～3min，优选为2min；所述步骤(2)中的离心处理时间为4～6min，优选为5min。
作为本发明的一种改进，所述步骤(3)中的搅拌时间为4～6min；优选为5min。所述步骤(3)中的离心处理时间为4～6min，优选为5min。
本发明的有益效果为：本发明提供的活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法的工艺简易、易于实现，可避免染色废水中的脱色剂过量对染色造成不良影响，回用水及水中的电解质可重复利用于循环染色，染色废水的处理流程短、方法简单，大大减少废水的排放量，提高水和无机盐的利用率，实现染色废水的脱色可控、废水中电解质的重复使用及处理后废水的回用染色，利于广泛推广应用。
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明的处理方法流程图。
图2为红色活性染料染色废水紫外可见分光光谱曲线。
图3为红色活性染料染色废水处理后紫外可见分光光谱曲线。
图4为黄色活性染料染色废水紫外可见分光光谱曲线。
图5为黄色活性染料染色废水处理后紫外可见分光光谱曲线。
图6为蓝色活性染料染色废水紫外可见分光光谱曲线。
图7为蓝色活性染料染色废水处理后紫外可见分光光谱曲线。
具体实施方式
实施例1：本实施例提供了一种活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，下面以一种红色活性染料染色废水为例，红色活性染料染色废水200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线如图2所示。
(1)调节pH：采用5％质量浓度的盐酸对该红色活性染料染色废水进行pH滴定，调节pH为7～7.5。
(2)脱色：向红色活性染料染色废水中加入0.123g/L的阳离子脱色剂，搅拌2min后进行沉淀脱色，脱色完全后离心处理5min，取位于上层位置的清液一。测该清液一在200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线，如图3所示。
(3)去除过量的脱色剂：往清液一中加入2g/L的阴离子表面活性剂，搅拌5min，使阴离子表面活性剂与阳离子脱色剂充分反应生成沉淀，离心处理5min，取位于上层位置的清液二。
(4)盐度测定：采用盐度计测定清液二的盐度；
(5)染色：根据染色处方要求，采用氯化钠或纯水调节盐度，补充活性染料，采用活性染料染料常用的染色方法进行染色。
织物染色后，测试结果如表1所示：
表1自来水和回用水对活性红3BS染色织物颜色参数的影响
实施例2：本实施例提供了一种活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，下面以一种黄色活性染料染色废水为例，该黄色活性染料染色废水200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线如图4所示。
(1)调节pH：采用5％质量浓度的硫酸对该黄色活性染料染色废水进行pH滴定，调节pH为7～7.5。
(2)脱色：向黄色活性染料染色废水中加入0.142g/L的阳离子脱色剂，搅拌2min后进行沉淀脱色，脱色完全后离心处理5min，取位于上层位置的清液一。测该清液一在200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线，如图5所示。
(3)去除过量的脱色剂：加入1.5g/L的阴离子表面活性剂，搅拌5min，使阴离子表面活性剂与阳离子脱色剂充分反应生成沉淀，离心处理5min，取位于上层位置的清液二。
(4)盐度测定：采用盐度计测定清液二的盐度；
(5)染色：根据染色处方要求，采用硫酸钠、氯化钠或纯水调节盐度，补充活性染料，采用活性染料染料常用的染色方法进行染色。
织物染色后，测试结果如表2所示：
表2自来水和回用水对活性黄3RS染色织物颜色参数的影响
实施例3：本实施例提供了一种活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，下面以一种蓝色活性染料染色废水为例，该蓝色活性染料染色废水200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线如图6所示。
(1)调节pH：采用5％质量浓度的硫酸对该蓝色活性染料染色废水进行pH滴定，调节pH为7～7.5。
(2)脱色：向蓝色活性染料染色废水中加入0.215g/L的阳离子脱色剂，搅拌2min后进行沉淀脱色，脱色完全后离心处理5min，取位于上层位置的清液一。测该清液一在200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线，如图7所示。
(3)去除过量的脱色剂：加入1.2g/L的阴离子表面活性剂，搅拌5min，使阴离子表面活性剂与阳离子脱色剂充分反应生成沉淀，离心处理5min，取位于上层位置的清液二。
(4)盐度测定：采用盐度计测定清液二的盐度；
(5)染色：根据染色处方要求，采用硫酸钠或纯水调节盐度，补充活性染料，采用活性染料染料常用的染色方法进行染色。
织物染色后，测试结果如表3所示：
表3自来水和回用水对活性蓝M-2GE染色织物颜色参数的影响
上述实施例仅为本发明较好的实施方式，本发明不能一一列举出全部的实施方式，凡采用上述实施例之一的技术方案，或根据上述实施例所做的等同变化，如区别仅在于改变染色废水中的活性染料种类、数量等，均在本发明保护范围内，此处不作赘述。
综上所述，本发明提供的活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法的工艺简易、易于实现，能实现染色废水的脱色可控、废水中电解质的重复使用及处理后废水的回用染色，可有效避免染色废水中的脱色剂过量对染色造成不良影响，回用水及水中的电解质可重复利用于循环染色，染色废水的处理流程短、方法简单，大大减少废水的排放量，提高水和无机盐的利用率，经济效益明显，带来有益效果。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制，采用与其相同或相似方法，均在本发明保护范围内。

Claims (5)

1.一种活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)调节pH：向活性染料染色废水中加入盐酸或硫酸，然后搅拌将pH调节至7～7.5；
(2)脱色：根据步骤(1)中活性染料染色废水在200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线，向活性染料染色废水中加入0.1～5g/L的阳离子脱色剂，搅拌均匀后进行沉淀脱色，脱色完全后经离心处理，取位于上层位置的清液一；测该清液在200～800nm波长范围内的紫外可见分光谱曲线，然后判断脱色剂过量情况；
(3)去除过量的脱色剂：向步骤(2)的清液一中加入1～3g/L的阴离子表面活性剂，搅拌使阴离子表面活性剂与阳离子脱色剂充分反应生成沉淀，经离心处理后取位于上层位置的清液二；
(4)盐度测定：采用盐度计测定步骤(3)中的清液二的盐度；
(5)染色：在步骤(3)中的清液二中，根据染色处方要求，采用硫酸钠、氯化钠或纯水调节盐度，补充活性染料，采用活性染料常用的染色方法进行染色。
2.根据权利要求1所述的活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，其特征在于，所述阳离子脱色剂为季胺型有机高分子絮凝剂，分子式为(C4H8N5X)n。
3.根据权利要求1所述的活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，其特征在于，所述的阴离子表面活性剂为甲基萘磺酸钠甲醛缩合物，分子式为(C10H8O3SCH2O)x·xNa。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中的搅拌时间为1～3min；所述步骤(2)中的离心处理时间为4～6min。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的活性染料染色废水可循环染色的系统处理方法，其特征在于，所述步骤(3)中的搅拌时间为4～6min；所述步骤(3)中的离心处理时间为4～6min。
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