【摘要】：合成染料的出現(xiàn)使得紡織染整行業(yè)得到飛速發(fā)展。然而,隨之而來的是日益嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。因此,相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的染料廢水對(duì)環(huán)境的影響越來越引起人們的關(guān)注。染料廢水具有色度高且成分復(fù)雜、多變等問題,使染料廢水難于處理。因而研究染料的降解和褪色對(duì)于解決染料廢水帶來的環(huán)境污染具有很重要的實(shí)際意義。本文選擇市面上常見的50種黃色染料作為研究對(duì)象,通過甲脒亞磺酸(FAS)對(duì)其進(jìn)行褪色處理,從而為進(jìn)一步研究FAS處理染料廢水奠定基礎(chǔ)。結(jié)果表明:(1)對(duì)于高色度的黃色染料溶液(如日落黃、雞蛋黃、檸檬黃),其褪色效果主要受FAS濃度和氫氧根濃度影響,溫度變化對(duì)于褪色效果影響較小。試驗(yàn)篩選出FAS溶液可完全褪色的22種染料,分別為:日落黃、雞蛋黃、檸檬黃、金黃、黃3RS、凍黃、艷黃、Telon Yellow RLN micro、Telon Yellow A2R、Telon Yellow M-5GL、Nylosan Yellow E2RL、Option Golden Yellow MF-RL、Dorolan Yellow E-2R、Nylanthrene Yellow B-4NGL、Erionyl Yellow A-R、Argacid Yellow E-HF、Isolan orang NHF-S、Telon Flavine M-7G、Argacid Yellow N-7G、Eriofast Yellow R、Eriofast Orange 4R、活性黃R。試驗(yàn)同時(shí)發(fā)現(xiàn)FAS溶液對(duì)日落黃、雞蛋黃、檸檬黃、金黃、黃3RS、艷黃、Telon Yellow RLN micro、Telon Yellow M-5GL、Isolan Yellow NHF-S、Nylosan Brilliant Flavine E-8GZ、Nylosan Yellow E2RL、Telon Orange M-GSN、Argacid Yellow E-HF、Isolan orang NHF-S、Telon Flavine M-7G、Eriofast Orange 4R、活性黃R等17種黃色染料染色的紙張具有漂白效果。(2)本文進(jìn)一步對(duì)酸性黃17、亮黃、活性黃3和堿性黃1染料的褪色機(jī)制進(jìn)行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),FAS可使酸性黃17、亮黃和活性黃3褪色,其褪色機(jī)制可能為通過破壞—N=N—結(jié)構(gòu)而起作用;FAS不能使堿性黃1褪色。酸性黃17、亮黃、活性黃3染料的褪色效果主要與FAS濃度、氫氧根濃度和反應(yīng)溫度有關(guān),且FAS對(duì)染料褪色作用主要發(fā)生于FAS加入后的30min內(nèi)。在適合的FAS溶液濃度下,FAS對(duì)染料的褪色率均在90%以上。(3)通過對(duì)褪色效果較好的雞蛋黃、日落黃、黃3RS和凍黃進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),完全暴露于空氣的FAS溶液在6天內(nèi)褪色效果較好,第7天開始FAS溶液的褪色能力逐漸下降。加入由酚酞、EDTA和碳酸氫鈉組成的穩(wěn)定劑可以明顯延長FAS溶液的使用有效期,在第8天開始加入穩(wěn)定劑的FAS溶液褪色效果明顯優(yōu)于未加入穩(wěn)定劑的FAS溶液。通過使用3種FAS溶液對(duì)于雞蛋黃染色的紙張進(jìn)行漂白發(fā)現(xiàn),加入穩(wěn)定劑的FAS溶液從第7天開始漂白效果明顯優(yōu)于未加入穩(wěn)定劑的FAS溶液。綜上所述,FAS可使22種黃色染料完全褪色,且褪色效果主要受FAS及氫氧根濃度影響;FAS對(duì)17種黃色染料的紙張書寫效果具有漂白作用;FAS可使酸性黃17、亮黃和活性黃3褪色,其褪色機(jī)制可能為通過破壞—N=N—結(jié)構(gòu)而起作用,褪色效果與FAS濃度、氫氧根濃度和反應(yīng)溫度有關(guān);酚酞、EDTA和碳酸氫鈉組成的穩(wěn)定劑可以明顯延長FAS溶液的使用有效期。以上研究為今后進(jìn)一步研究染料廢水的褪色奠定基礎(chǔ)。
【圖文】：

除了利用金屬還原處理染料廢水，還有研催化還原法褪色[45]等方法。這些還原法對(duì)水溶性染是關(guān)于還原劑的研究依然較少。明保險(xiǎn)粉對(duì)于染料有較好的褪色效果，用于紡織工，但是由于保險(xiǎn)粉存在的諸多危險(xiǎn)性，與皮膚接觸機(jī)物接觸會(huì)放出大量熱發(fā)生劇烈燃燒并放出有毒氣繁發(fā)生。已有研究針對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，研究出甲脒亞粉的替代產(chǎn)品，具有還原性強(qiáng)，熱穩(wěn)定性好，儲(chǔ)存前景。FAS 為白色無臭晶體粉末，是一種既無氧化AS 水溶液呈酸性，不溶于醚和苯。FAS 在水中具有較穩(wěn)定，但是氫氧根濃度升高時(shí)甲容易轉(zhuǎn)化為乙。乙和次硫酸，次硫酸具有較高的還原性，可以對(duì)染料成以來主要作為還原劑和漂白劑應(yīng)用于造紙、紡織等

白、生物酶法漂白等。還原性漂白則是使用保險(xiǎn)粉染料降解后的產(chǎn)物由于染料和降解方法的不同而不色的過程中，主要是通過 N-去甲基化反應(yīng)以及破壞于染料的還原褪色法目前研究較少，主要是通過破褪色[42, 56]。一般使用紫外可見光譜對(duì)于吸光度進(jìn)行研究證明保險(xiǎn)粉對(duì)于染料有較好的褪色效果，但是觸有刺激性且遇水或與氧化劑、有機(jī)物接觸會(huì)放出氣體二氧化硫[57]，這導(dǎo)致有關(guān)事故頻繁發(fā)生[58]。甲穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，且在使用過程中最終產(chǎn)物為尿素和的應(yīng)用前景[59]。所以 FAS 自合成以來主要作為還原紡織等行業(yè)。具有甲乙兩種同分異構(gòu)體，且甲結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，但是乙。乙的穩(wěn)定性較差，，可反應(yīng)生成尿素和次硫酸，對(duì)染料進(jìn)行還原降解。
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X788

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本文編號(hào)：2588417