本發(fā)明涉及水處理，具體涉及一種含染料廢水的混凝處理方法。

背景技術：

1、含染料廢水主要來源于紡織、印染、造紙、制革、食品加工等行業(yè)，這些工業(yè)過程中大量使用各種染料和助劑，導致廢水中含有高濃度的有機染料助劑殘留、重金屬離子以及酸堿度變化大等特點。這類廢水顏色深、毒性大、難降解，對環(huán)境和人體健康構成嚴重威脅。傳統(tǒng)上，對于含染料廢水的處理多采用物理法(如沉淀、過濾)、化學法(如氧化、還原)和生物法(如活性污泥法、生物膜法)等。然而，這些方法在處理含染料廢水時存在諸多局限。物理法難以有效去除廢水中的溶解性染料；化學法處理成本高，且可能產生二次污染；生物法則因染料毒性高而抑制微生物活性，導致處理效率低下?；炷幚硎且环N利用混凝劑將廢水中的懸浮顆粒、膠體物質等聚集成較大顆粒，從而通過重力作用自然沉降或易于通過過濾去除的方法。在含染料廢水的處理中，混凝劑通過壓縮雙電層、吸附架橋、網捕卷掃等機制，使廢水中的染料分子、膠體粒子等形成較大的絮凝體，實現(xiàn)固液分離。

2、中國專利申請?zhí)朿n202410403470，發(fā)明名稱為“一種印染廢水處理裝置及印染廢水處理方法”?本發(fā)明涉及一種印染廢水處理裝置及印染廢水處理方法，通過集成設計，包括依次連通的厭氧區(qū)、好氧區(qū)、沉淀區(qū)、硫自養(yǎng)反硝化區(qū)、砂濾區(qū)和臭氧催化氧化區(qū)，印染廢水處理裝置為圓柱形結構，厭氧區(qū)、好氧區(qū)、硫自養(yǎng)反硝化區(qū)、砂濾區(qū)和臭氧催化氧化區(qū)以沉淀區(qū)為中心呈環(huán)形分布。采用了圓柱形結構，合理的平衡了內外壓，分散了水壓帶來的應力，使整體結構更加穩(wěn)定。在去除率上，穩(wěn)定的將cod、ss、氨氮和色度等指標控制在一級a類排放標準的范疇內，達到印染廢水的處理目的，該發(fā)明專利污染物去除效率高，但場地面積大。

3、中國專利申請?zhí)朿n202410345977，發(fā)明名稱為“一種改性球形納米三氧化二鋁的制備方法及其應用”，公開了了一種改性球形納米三氧化二鋁的制備方法及其應用，本發(fā)明利用丙烯酸縮水甘油基羥丙磺酸基酪氨酸在乙烯基乙烯基球形納米三氧化二鋁表面發(fā)生接枝聚合反應，在納米三氧化二鋁表面接枝了磺酸、羧基和羥基的親水性聚合物分子鏈，顯著提高了改性球形納米三氧化二鋁在水中的分散性，有利于提高其吸附性能。球形納米三氧化二鋁接枝的聚合物分子鏈含有酚羥基，可以與苯酚發(fā)生ππ鍵相互作用，同時含有的羥基、羧基、磺酸基團可以與苯酚發(fā)生氫鍵相互作用，提高了對苯酚、亞甲基藍的吸附性能和去除率。拓展了三氧化二鋁在含酚廢水、印染廢水等水污染治理中的實際應用。但是樣品投加種類較多，成本較高。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，本發(fā)明的目的就在于提供一種按不同比例投加不同類型表面活性劑去除含染料廢水中溶解性有機物的方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

3、配制陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉溶液（sds）、陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨溶液（ctab），并充分攪拌，完全混勻，其中，根據含染料廢水zata電位，向含染料廢水中加入不同比例的ctab和sds，向含染料廢水中加入無機絮凝劑聚合氯化鋁（pac）和有機絮凝劑聚丙烯酰胺（pam），進行混凝操作，待混凝、沉降完全結束后，排出混凝污泥，收集上清液，即實現(xiàn)含染料廢水的凈化。

4、具體包括以下步驟：

5、（1）所針對處理的含染料廢水的cod濃度為1000-1500?mg/l。

6、（2）配制陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉溶液（sds）、陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨溶液（ctab），向含染料廢水中加入sds和ctab，sds和ctab的總濃度為200~350mg/l，并充分攪拌，完全混勻，其中，根據含染料廢水zata電位，向含染料廢水中加入不同比例的ctab和sds，當zata電位為-20~-5時，表面活性劑的投加比例為ctab：sds=16：1~4：1，當zata電位為-5~5時，表面活性劑的投加比例為ctab：sds=2：1~1：2，當zata電位為5~20時，表面活性劑的投加比例為ctab：sds=1：4~1：16。

7、（3）向含染料廢水中加入無機絮凝劑聚合氯化鋁（pac）和有機絮凝劑聚丙烯酰胺（pam），進行混凝操作，其中pac投加量為100~200mg/l，pam投加量為20~50mg/l。

8、（4）待混凝、沉降完全結束后，排出混凝污泥，收集上清液，即實現(xiàn)含染料廢水的凈化。

9、其中：步驟（2）中加入sds和ctab，sds和ctab的總濃度為200~350mg/l，若加入的表面活性劑濃度過低時，無法充分發(fā)揮分散、潤濕、增溶、乳化等作用，導致廢水中的懸浮物、油污等污染物無法有效去除，處理效果不佳；若加入的表面活性劑過多，當表面活性劑濃度過高時，其分子可能會包裹在懸浮顆粒和膠體表面，形成穩(wěn)定的膠束，從而阻止它們之間的凝聚和沉淀，這會導致處理后的水質變得渾濁，處理效率降低，增加處理成本。

10、步驟（2）中據含染料廢水zata電位，向含染料廢水中加入不同比例的ctab和sds，是因為陰陽離子電荷的相互作用，當含染料廢水中zeta電位為負時，說明膠體顆粒表面帶有負電荷。此時，膠體顆粒之間的排斥力主要是負電荷之間的靜電排斥力，陽離子表面活性劑主要是含氮的有機胺行生物，其分子中的氮原子含有孤對電子，能以氫鍵與酸分子中的氫結合，使氨基帶上正電荷。當陽離子表面活性劑被加入污水中時，其正電荷會與膠體顆粒表面的負電荷發(fā)生靜電吸引作用，從而中和部分或全部負電荷；當含染料廢水中zeta電位為負時，說明膠體顆粒表面帶有負電荷，這些負電荷使得膠體顆粒之間存在一定的靜電排斥力，從而保持了一定的分散穩(wěn)定性，當陽離子表面活性劑被加入到帶有負電荷的含染料廢水中時，?膠體顆粒表面的負電荷逐漸被中和，zeta電位的絕對值逐漸降低，當zeta電位降低到一定程度時，膠體顆粒之間的靜電排斥力減弱，膠體穩(wěn)定性被破壞，從而促進膠體顆粒的凝聚和沉降。

11、步驟（3）中加入pac，是因為pac能夠將廢水中的懸浮物、膠體物質等快速凝聚成較大的顆粒，進而通過沉淀作用將其從廢水中分離出來。

12、步驟（3）中加入pam，是因為pam通過與廢水中的懸浮顆粒和膠體物質結合形成較大的絮體，進而通過沉降作用將其從廢水中分離出來，有助于提高廢水處理的沉降速度和效率。

13、步驟（3）中pac投加量為100~200mg/l，pac投加量過高時，會導致處理系統(tǒng)中生成的污泥量顯著增加。這不僅會增加污泥脫水系統(tǒng)的處理負擔，還可能影響污泥的后續(xù)處理和處置效果，此外，由于污泥量的增加，還可能間接增加污泥處理、運輸和處置等后續(xù)環(huán)節(jié)的成本；pac投加量過低時，廢水中的懸浮物、色度等污染物無法得到有效去除，這將直接影響出水水質，導致處理效果不理想，無法滿足廢水排放標準或后續(xù)處理工藝的要求。

14、步驟（3）中pam投加量為20~50mg/l，pam投加量過低時，無法有效促進顆粒物的聚集和沉淀，導致水質改善效果不明顯，水體仍然渾濁；。pam投加量過高時，會引發(fā)過度絮凝現(xiàn)象，形成大塊、密實的絮凝體，這些絮凝體不僅難以處理，還可能對后續(xù)處理工藝造成負擔，如堵塞管道、影響過濾效果等。

15、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

16、1.?陰離子和陽離子表面活性劑在水溶液中能夠相互作用，形成電荷中和的復合物這些復合物具有較強的吸附和橋聯(lián)能力，能夠有效促進廢水中懸浮物、膠體等顆粒的絮凝沉淀。

17、2.?通過調整陰離子和陽離子表面活性劑的投加比例，可以優(yōu)化絮凝效果，使廢水中的顆粒物更易于聚集和沉淀。

18、3.?陰離子和陽離子表面活性劑的電荷中和作用能夠減小顆粒物的zeta電位，降低顆粒間的靜電斥力，從而使顆粒物更容易聚集并快速沉降。