陽離子染料廢水處理技術

陽離子染料廢水處理技術

現代工業的迅速發展使水汙染等環境問題日益嚴重，染料廢水因對生態環境以及人類健康產生極大危害成為一個突出的問題。染料廢水主要來源於染料及其中間體生產行業，由各種產品和中間體結晶的母液、生產過程中流失的物料及沖刷地面的汙水等組成，對人體有著“致癌、致畸、致突變”的風險。

按照染料分子在溶液中的解離狀態，染料可分為陽離子染料、陰離子染料及非離子染料 3 大類。陽離子染料是最早生產的一類合成染料，因其分子結構中的季銨鹽陽離子部分具有鹼性基團，在水溶液離解過程中，可以與酸性物質結合生成鹽，故又稱鹼性染料或鹽基性染料。

目前，陽離子染料廢水的常規處理方法可分為物理法、化學法和生物法。

物理法主要是利用廢水中汙染物的物理特性，將其中的汙染物與水體分離，從而達到水體淨化的目的。物理處理法主要包括吸附法、反相滲透、膜分離法、混凝/絮凝等，其中最常用的是吸附法、膜分離法等。

化學法是透過向染料廢水中新增化學試劑，產生以化學反應為基礎的染料廢水處理單元，將汙染物轉化為無害的物質。有混凝法、電化學法、臭氧氧化法、Fenton 氧化法、光催化氧化法等。生物法是利用微生物的新陳代謝作用破壞染料的不飽和鍵及髮色基團，將其脫色降解，從而實現淨化染料廢水，該方法產生汙泥量少，是一種成本低且對環境友好的方式，對於低濃度的染料廢水處理效果良好，大部分有機物可被最終分解為 H2O 和 CO2。但研究發現，高濃度染料廢水在染料廢水中佔比更高，這使得生物處理法在染料廢水處理中的可應用性不高。

從目前染料廢水處理的情況來看，單一處理技術或傳統處理材料均存在著各自的缺陷，很難滿足實際需求，因此，需對傳統吸附劑進行改性或將多種處理技術相結合，以達到更佳的處理效果。