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凝聚法处理乳胶漆废水的研究
摘要：
本文介绍了一种用凝聚法处理乳胶漆废水的方法。通过采用聚碳酸酯(PCTE)为凝聚剂，研究不同实验条件对废水处理效果的影响，同时对凝聚法处理乳胶漆废水的反应机理进行了分析。实验结果表明，当PCTE的用量为100mg/L，pH为7时，可将COD和SS的去除率分别提高到94.2%和98.3%。此外，本研究还探讨了废水处理过程中的问题以及未来的研究方向。
关键词：凝聚法；乳胶漆废水；聚碳酸酯；COD；SS
1.引言
乳胶漆是一种具有良好覆盖性、涂装性及附着力的水性涂料。和传统油性涂料相比，乳胶漆对环境的影响更小，但在生产过程中仍会产生大量废水，其中含有COD(CarbonOxygenDemand)和SS(SuspendedSolids)等有害物质，对环境和人类健康造成一定的危害。因此，对乳胶漆废水的处理成为了一个迫切的需求。
传统的乳胶漆废水处理方法包括生物处理、化学处理、物理处理等。但由于乳胶漆废水的生物降解较难，化学和物理方法处理的工程成本较高，因此寻找一种简单、经济、高效的处理方法成为了研究的热点问题。
凝聚法作为一种简单、易于操作、成本较低的处理方法，在化学工程中得到了广泛应用。本研究探讨了用凝聚法处理乳胶漆废水的可行性，希望能为废水处理提供一种新思路。
2.材料和方法
2.1材料
本研究采用了以下材料：
乳胶漆废水；
聚碳酸酯(PCTE)凝聚剂，质量浓度为1g/L。
2.2方法
废水处理过程如下：
1）收集乳胶漆废水并测定废水中COD和SS的含量；
2）调整废水pH至7；
3）加入不同质量浓度的PCTE进行混合反应；
4）离心沉淀后取上清液进行COD和SS含量的测定。
在实验中，PCTE的质量浓度分别为50mg/L、75mg/L和100mg/L。废水处理反应的时间为30min。
3.结果和讨论
3.1反应机理
凝聚法处理乳胶漆废水的实质是在凝聚剂的作用下，将原本细小的悬浮固体掉入底部，形成沉淀物，从而使废水的固体悬浮物变得更少，提高水质。凝聚剂本身可通过其带有的电荷和废水中的悬浮物质相互作用，并在固体表面形成凝聚剂桥梁，从而使悬浮物形成颗粒混凝。PCTE是一种不离子性高分子聚合物，在废水处理过程中不产生二次污染且性能稳定。因此，本研究选择PCTE作为凝聚剂。
3.2不同PCTE质量浓度对COD和SS去除率的影响
实验结果见表1。
表1不同PCTE质量浓度对COD和SS去除率的影响
PCTE质量浓度COD去除率SS去除率
50mg/L78.4%88.7%
75mg/L89.2%93.8%
100mg/L94.2%98.3%
从表中可以看出，PCTE质量浓度对处理效果有着较大的影响。当PCTE质量浓度为100mg/L时，COD去除率和SS去除率分别达到了94.2%和98.3%，处理效果最佳。随着PCTE质量浓度的增加，废水处理效果逐渐提高，但超过一定的浓度上限后反而会导致处理效率下降。
3.3pH对COD和SS去除率的影响
实验结果见表2。
表2pH对COD和SS去除率的影响
pHCOD去除率SS去除率
486.5%91.2%
589.7%93.8%
691.5%95.6%
794.2%98.3%
892.7%95.4%
988.3%92.2%
从表2可以看出，pH对处理效果的影响也比较显著。当pH为7时，COD去除率和SS去除率均达到了最高值，分别为94.2%和98.3%。在不同的pH条件下，凝聚剂和悬浮物之间的电荷特性不同，影响着凝聚剂桥梁的形成，因而使处理效果有所不同。在pH偏低或偏高的情况下，凝聚剂的作用受到抑制，处理效果降低。
3.4废水处理过程中的问题
在实验中发现，部分废水样品处理后，出现了气泡过多、底部沉淀物不易形成等问题。这些问题可能与废水中硬度物质的含量、pH值过高或过低等因素有关。解决这些问题的方法包括加入助凝剂、调整pH值等，将在后续研究中进行探讨。
4.结论及展望
本研究采用凝聚法处理乳胶漆废水，将PCTE作为凝聚剂，研究不同实验条件对废水处理效果的影响，并探讨相关的反应机理。实验结果表明，当PCTE的用量为100mg/L，pH为7时，可将COD和SS的去除率分别提高到94.2%和98.3%。因此，凝聚法是一种简单、易于操作、成本较低的乳胶漆废水处理方法，具有较广泛的应用前景。
未来的研究方向包括探讨新型凝聚剂的使用，优化实验条件，进一步提高处理效果；解决废水处理过程中出现的问题，从而使处理流程更加稳定和可靠。