離子交流樹脂在水處理領(lǐng)域的使用 離子交流樹脂是一種在交聯(lián)聚合物構(gòu)造中富含離子交流基團的功能高分子材料。離子交流樹脂不溶于酸、堿溶液及各種有機溶劑,構(gòu)造上歸于既不溶解、也不熔融的多孔性固體高分子物質(zhì)。 處理含汞廢水 含汞廢水是危害zui大的工業(yè)廢水之一,離子交流樹脂法適用于處理濃度低而排放量大、富含毒金屬的廢水。合作硫化鈉明礬化學凝集沉淀法作為二級處理,對低濃度含汞廢水可到達排放規(guī)范。浙江省洞山縣寶穴制藥廠原先選用硫化鈉 明礬化學凝集沉淀法處理紅汞出產(chǎn)中發(fā)生的含汞廢水。因為含汞廢水成分雜亂,存在多種形狀的汞化合物(有機汞、無機汞)、金屬汞以及別的有機物和離子,對酸化pH值和硫化鈉量不易控制,會使硫化汞構(gòu)成結(jié)合物溶解,處理后廢水中汞濃度仍達0.05～0.5mg/L,很難到達排放規(guī)范。為了探究技術(shù)上、經(jīng)濟上合理的管理路徑,葉一芳等經(jīng)過屢次試驗,并選用了離子交流樹脂法。經(jīng)過近兩年來的運轉(zhuǎn)標明:(1)用樹脂交流法除汞作為化學法的二級處理系統(tǒng),能確保到達排放規(guī)范,且能完成封閉循環(huán)、連續(xù)安穩(wěn)的運轉(zhuǎn),排放的廢水可作為冷卻水加以回用;(2)提高了出產(chǎn)才能,單位產(chǎn)品的本錢下降,節(jié)省了管理費用;(3)使用樹脂交流法還能對廢水起到脫色作用,處理的水明晰通明。失效后的樹脂不再收回,作為汞廢渣收回汞,避免了二次污染。因而,使用離子交流法處理低濃度含汞廢水,有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。 處理含銅廢水 工業(yè)排放廢水如有色鍛煉、電鍍、化工、印染等行業(yè)的廢水中常富含銅。使用離子交流樹脂能夠有效地除掉廢水中的Cu2+,以到達高度凈化,并有利于資本的再生。張劍波等選用多種大孔強酸型離子交流樹脂用于吸附濃集富含機物廢水中的銅離子。經(jīng)過測定各種樹脂對銅離子的去掉率、不一樣銅離子濃度和溶液pH值對去掉率的影響,以及各樹脂再生功能的對比,標明"爭氣"樹脂、"強酸1號"樹脂與PK208樹脂有zui為杰出的功能,作用顯著優(yōu)于其它幾種樹脂;其離子交流功能安穩(wěn),有杰出的再生性。一起,對Cu2+的吸附去掉才能*可到達請求,凈化后的水中Cu2+濃度低于0.1mg/L,可用于含銅廢水的凈化處理。 處理含鉬廢水 上世紀60年代末期就有關(guān)于選用離子交流法從工業(yè)廢水中收回鉬的報道。迄今為止,離子交流法仍然是管理含鉬廢水的zui主要辦法。張建國在研討賤價鉬酸聚合物的201×7強堿陰離子交流樹脂上的吸附機理后指出:賤價鉬酸聚合物與樹脂的交流速度較鉬酸鹽慢得多。 究其原因,認為賤價鉬酸聚合物主要以六聚合物與樹脂交流,而鉬酸鹽以四聚合物被吸附。且凝膠型樹脂的孔徑很小,故賤價鉬酸聚合物在樹脂中的擴散阻力較大,致使交流速度較低。雖然賤價鉬酸聚合物在樹脂上的吸附速度較慢,但鉬鹽占有著樹脂上的交流方位,與樹脂鍵合得更結(jié)實,比吸附有鉬酸鹽的樹脂更難解吸。只有用氧化劑(如1mol/LHNO3)氧化后才能較快地解吸。因為在酸性條件下,Mo(VI)易被還原劑還原為賤價鉬,而賤價鉬酸聚合物不只不易與樹脂進行交流,而且洗脫也對比費事。因而,應(yīng)先除掉待處理的含鉬廢水中的還原劑,其pH值*調(diào)整到大于7。 趙桂榮等研討了201×7強堿陰離子交流樹脂在純鉬酸溶液中吸附鉬的機理。研討結(jié)果標明,201×7強堿陰離子樹脂吸附鉬的進程是一個離子交流進程,吸附在樹脂上的鉬占有樹脂的交流基團。當含鉬溶液的pH>>6.1時,鉬在溶液中主要以MoO4廣泛存在,并與氯型樹脂進行交流,當pH<3.5時,鉬主要以Mo8O26和更高聚合度的聚鉬酸鹽離子存在,并與樹脂進行交流。即使是高價鉬酸聚合物,在pH<3的條件下,樹脂吸附鉬的量和速度都大大下降。 除上述以外,離子交流樹脂還在含鋅、含鈾、含鎘廢水等富含重金屬離子廢水別離和提純金屬方面有著廣泛的用處。劉寶敏等使用強酸性陽離子交流樹脂去掉焦化廢水中的氨氮,系統(tǒng)考察了強酸性陽離子交流樹脂對高濃度焦化廢水中氨氮的吸附做法。試驗標明,強酸性陽離子交流樹脂對高濃度焦化廢水中氨氮具有吸附平衡快、吸附才能強的特色;使用樹脂脫除焦化廢水中氨氮,廢水流速在0.139～1.667mL/s規(guī)模時,對廢水中氨氮吸附量和吸附率沒有顯著影響。樹脂失效后,經(jīng)再生可重復使用。一起也對其吸附去掉氨氮的機理進行了剖析與論述