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工業(yè)廢水處理的離子交換樹(shù)脂法有哪些?

標(biāo)簽:工業(yè)廢水處理

離子交換樹(shù)脂法處理廢水是一種較為有效的處理方法,但是其也存在不足,如一次性投資高、操作要求及管理嚴(yán)格,存在再生問(wèn)題、樹(shù)脂的中毒和老化問(wèn)題等。充分發(fā)揮離子交換法的回收功能,不僅能保護(hù)環(huán)境,而且在經(jīng)濟(jì)效益方面極有優(yōu)勢(shì)。因此,離子交換樹(shù)脂在工業(yè)污水處理領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展空間,應(yīng)加以重視。

1、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂

1.1強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂

這類樹(shù)脂含有大量的強(qiáng)酸性基團(tuán),如磺酸基—SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強(qiáng)酸性。樹(shù)脂離解后,本體所含的負(fù)電基團(tuán),如SO3-能吸附結(jié)合溶液中的其他陽(yáng)離子。這2個(gè)反應(yīng)使樹(shù)脂中的H+與溶液中的陽(yáng)離子互相交換。強(qiáng)酸性樹(shù)脂的離解能力很強(qiáng),在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交換作用。

1.2弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂

這是指含有羧酸基(—COOH)、酚基(—C6H4—OH)的離子交換樹(shù)脂,其中以含羧酸基的弱酸型樹(shù)脂用途廣。樹(shù)脂離解后余下的負(fù)電基團(tuán),如R—COO—(R為碳?xì)浠鶊F(tuán)),能與溶液中的其他陽(yáng)離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陽(yáng)離子交換作用。這種樹(shù)脂的酸性即離解性較弱,只能在堿性、中性或微酸性溶液中(如pH=5~14)起作用。高的交換容量、容易再生、以及對(duì)二價(jià)金屬離子具有較好選擇性是這種陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的重要特點(diǎn)。

2、陰離子交換樹(shù)脂

2.1強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂

這類樹(shù)脂含有強(qiáng)堿性基團(tuán),如季胺基(亦稱四級(jí)胺基)—NR3OH(R為碳?xì)浠鶊F(tuán)),能在水中離解出OH-而呈強(qiáng)堿性。這種樹(shù)脂的正電基團(tuán)能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陰離子交換作用。這種樹(shù)脂的離解性很強(qiáng),在不同pH值下都能正常工作。

2.2弱堿性陰離子交換樹(shù)脂

這類樹(shù)脂含有弱堿性基團(tuán),如伯胺基(亦稱一級(jí)胺基)—NH2、仲胺基(二級(jí)胺基)—NHR、或叔胺基(三級(jí)胺基)—NR2,它們?cè)谒心茈x解出OH-而呈弱堿性。這種樹(shù)脂的正電基團(tuán)能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陰離子交換作用。這種樹(shù)脂在多數(shù)情況下是將溶液中的整個(gè)其他酸分子吸附,其只能在中性或酸性條件(如pH=1~9)下工作。

3、兩性離子交換樹(shù)脂

兩性離子交換樹(shù)脂在同一樹(shù)脂內(nèi)兼有陰離子和陽(yáng)離子交換基團(tuán),有助于提高選擇性,同時(shí)也有可能形成內(nèi)鹽,從而有助于解吸附。

4、螯合樹(shù)脂

螯合樹(shù)脂是一類能與金屬離子形成多配位絡(luò)合物的交聯(lián)功能高分子材料。在其功能基中存在著O、N、P、As等原子,這些原子能以一對(duì)孤對(duì)電子與金屬離子形成配位鍵,構(gòu)成與小分子螯合物相似的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

5、氧化還原樹(shù)脂

這類樹(shù)脂含可逆的氧化還原基團(tuán),可與溶液中離子發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,主要用于氧化還原而不引入雜質(zhì),提高產(chǎn)品純度,除去溶液中溶解的氧氣。

6、大孔樹(shù)脂

在樹(shù)脂球粒內(nèi)部具有毛細(xì)孔結(jié)構(gòu)的離子交換樹(shù)脂統(tǒng)稱為大孔型樹(shù)脂。該類樹(shù)脂具有吸附選擇性獨(dú)特、脫附再生容易、可長(zhǎng)期循環(huán)使用等特點(diǎn),在處理中低濃度和難降解的有機(jī)化工廢水領(lǐng)域具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),尤其適用于含酚、胺、硝基物、有機(jī)酸等廢水。

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水性涂料在工業(yè)污水處理的發(fā)展

水性涂料在工業(yè)污水處理的發(fā)展

有水必有源,水是工業(yè)不可缺少的血液。如果任由工業(yè)廢水隨意排放而不加治理的話,那么對(duì)水源的污染是非常嚴(yán)重的。所以必須把工業(yè)污水處理抓起來(lái),在排放的污水中,不僅包含大量的無(wú)機(jī)和有機(jī)毒物,而且還有一些自然界本來(lái)沒(méi)有的人工合成的化學(xué)物質(zhì)。它們不但污染和危害水資源,威脅人類健康,而且使水生生物發(fā)生誘變,甚至導(dǎo)致“生態(tài)死亡”。

2019-02-24
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