真溶性染料脫色絮凝劑的主要作用是改變?nèi)玖系乃苄原h(huán)境,增強染料的疏水性,目前國內(nèi)外的研究主要有有機陽離子和兩性絮凝劑。國內(nèi)學(xué)者對無機絮凝劑脫除真溶性染料進行了研究,實際應(yīng)用較少。
染料在水溶液中大多以陰離子染料的形式存在,陽離子聚合物可以與陰離子染料生成大環(huán)配位化合物,即染料與配體間發(fā)生離子型疏水反應(yīng)生成不溶性內(nèi)絡(luò)物,處理效果的好壞取決于疏水作用的大小,并受到外界鹽、醇等小分子物質(zhì)的影響。國內(nèi)外開發(fā)較為成功的陽離子水溶性染料脫色絮凝劑有:陽離子PAM、MG系列(雙晴胺與甲醛的縮聚物)等,這些物質(zhì)可以與水中的染料和其它陰離子物質(zhì)生成具有特征性脫色官能團的帶電疏水礬花,具有較強的吸附和脫色能力。兩性高分子脫色絮凝劑分子鏈同時帶有陰、陽離子基團,因分子結(jié)構(gòu)比較特殊而表現(xiàn)出一些特性:
1)等電點現(xiàn)象,即在一定的pH條件下,兩性高分子分子鏈上正負電荷相等,分子鏈上凈電荷為零,分子鏈上的陰陽離子之間可以發(fā)生靜電作用,形成分子內(nèi)鹽,此時兩性有機高分子有最低的溶解度。州偏離等電點時,高分子就帶凈的正或負電荷,而具有陰、陽離子型聚電解質(zhì)的性質(zhì)。2)耐電解質(zhì)特性,普通的有機高分子絮凝劑受溶液離子強度的影響較大,在小分子鹽(如氯化鈣)的作用下,絮凝劑水溶性變差,甚至形成沉淀,
但兩性有機高分子絮凝劑受溶液離子強度的影響較小,有較好的耐電解質(zhì)性。3)絡(luò)合作用,兩性高分子絮凝劑能與過渡金屬離子、染料、表面活性劑等物質(zhì)發(fā)生絡(luò)合作用(等電點除外),形成不溶物,而達到脫色目的。國內(nèi)外對兩性脫色絮凝劑進行較多研究,按原料不同,可分為人工合成制備和天然高分子改性兩類。人工合成比較成功的是PAN一DCD系列兩性絮凝劑,天然高分子改性方面比較有代表性的有兩性殼聚糖。PAN一I犯D系列兩性絮凝劑近年在國外迅速發(fā)展,比較有代表性的有PAN一DCD和PAN一DCD一HYA。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
PAN一DCD的制備工藝是以聚丙烯睛(PAN)為高分子主鏈,以雙氰雙胺(DCD)在N,N一二甲基甲酞胺溶液中,在堿性條件下進行側(cè)鏈改性,然后在堿性條件下水解,使本來不溶于水的聚丙烯晴變成水溶性的聚兩性電解質(zhì)。PAN一1犯D一HYA是在PAN一DCD的基礎(chǔ)上進一步用氯化經(jīng)胺改性,使之進一步加強吸附脫色官能團。兩性殼聚糖以甲殼素為原料,在堿性條件下,與一氯醋酸反應(yīng)引人經(jīng)甲基,同時再進行水解脫乙酞基,制備成既可溶于稀酸、稀堿,又可溶于水的兩性殼聚糖。據(jù)文獻報道,兩性殼聚糖用于印染廢水處理方面有較明顯的脫色和去除效果。與人工合成相比,天然兩性絮凝劑具有來源豐富、無毒、可生物降解,制備工藝簡單、成本低的優(yōu)點。
