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混床D201MB陰離子交換樹脂除砷的研究
瀏覽次數(shù):254發(fā)布日期:2023-02-13

混床D201MB陰離子交換樹脂除砷的研究

產(chǎn)品名稱:

D201MB大孔型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂

 

 

產(chǎn)品簡介:

D201MB是在大孔結(jié)構(gòu)的苯乙烯-二乙烯苯共聚體上帶有季銨基[-N(CH3)3OH]的陰離子交換樹脂。主要用于純水、高純水制備及凝結(jié)凈化,還用于廢水處理和重金屬回收。

理化性能指標(biāo):

指標(biāo)名稱

指標(biāo)

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):

GB/13660-2008

外觀

乳白至淡黃色不透明球狀顆粒

出廠型式

CLˉ

含水量  

50-60

質(zhì)量全交換容量 mmol/g

≥3.8

體積全交換容量 mmol/ml

≥1.2

濕視密度 g/ml

0.65-0.75

濕真密度 g/ml

1.06-1.10

范圍粒度  

(0.315-1.25mm)≥90

下限粒度  

(<0.315mm)≤1

有效粒徑 mm

0.400-0.700

均一系數(shù)

≤1.60

磨后圓球率

≥95

使用時參考指標(biāo):

指標(biāo)名稱

指標(biāo)

pH范圍

1-14

使用溫度°C

Cl:100   OH:40

轉(zhuǎn)型膨脹率(Clˉ→OHˉ)

≤10-14

工作交換容量 mmol/L

≥400

運(yùn)行流速 m/h

15-30

 

陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存:

  離子交換樹脂肪內(nèi)含有一定量的水份,在運(yùn)輸及貯存過程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水,應(yīng)先用濃食鹽水(-10)浸泡,再逐漸稀釋,不得直接放于水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中,強(qiáng)型樹脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型,弱型樹脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型,然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運(yùn)輸過程中,應(yīng)保持在5-40°C的溫度環(huán)境中,避免過冷或過熱,影響質(zhì)量。若冬季沒有保溫設(shè)備時,可將樹脂貯存在食鹽水中,食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。
新樹脂的預(yù)處理:

  新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì)和少量低聚合物,還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當(dāng)樹脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時,上述可溶性雜質(zhì)就會轉(zhuǎn)入溶液中,在使用初期污染出水水質(zhì)。所以,新樹脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。

 

陽樹脂的預(yù)處理

陽樹脂預(yù)處理步驟如下:

  首先使用飽和食鹽水,取其量約等于被處理樹脂體積的兩倍,將樹脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時,然后放盡食鹽水,用清水漂洗凈,使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液,其量與上相同,在其中浸泡2-4小時(或作小流量清洗),放盡堿液后,沖洗樹脂直至排出水接近中性為止。后用5HCL溶液,其量亦與上述相同,浸泡4-8小時,放盡酸液,用清

水漂流至中性待用。

 

陰離子交換樹脂

樹脂的貯存:

  離子交換樹脂肪內(nèi)含有一定量的水份,在運(yùn)輸及貯存過程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水,應(yīng)先用濃食鹽水(-10)浸泡,再逐漸稀釋,不得直接放于水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中,強(qiáng)型樹脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型,弱型樹脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型,然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運(yùn)輸過程中,應(yīng)保持在5-40°C的溫度環(huán)境中,避免過冷或過熱,影響質(zhì)量。若冬季沒有保溫設(shè)備時,可將樹脂貯存在食鹽水中,食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。

 

新樹脂的預(yù)處理:

  新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì)和少量低聚合物,還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當(dāng)樹脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時混床D201MB陰離子交換樹脂除砷的研究從產(chǎn)業(yè)廢水中脫砷的方法和技術(shù)有很多種,目前國內(nèi)常用的方法主要有中和沉淀法、硫化物沉淀法、鐵氧體沉淀法和絮凝沉淀法等。但這些方法中有的仍不能達(dá)到治理的效果,有的會造成二次污染。其它處理含砷廢水的方法還有活性吸附法、萃取法、浮選法和離子交換法等。由于離子樹脂交換法的處理量大,操縱簡單,分離效果好,有利于各種有價成份的回收利用,因而它是一種很有前途的方法。國內(nèi)外近幾年先后報導(dǎo)了用活性炭交換樹脂、硫化物的樹脂、無機(jī)離子交換樹脂及選擇性螯合樹脂等處理含砷廢水。特別是螯合樹脂在水處理行業(yè)中取得了的成就,對它的研究和應(yīng)用正越來越受到重視。本研究是在考察了各類型樹脂如:活性炭交換樹脂、無機(jī)離子交換樹脂、硫化物再生樹脂、聚丙烯酯類樹脂和聚乙烯氟基乙酸鈉類樹脂對砷吸附力的基礎(chǔ)上,含硫基型螯合樹脂對As(Ⅲ)有高親和力的特點,自制了含氫硫基的選擇性螯合樹脂,研究其對含砷廢水的脫砷效果,并研究了各種影響因素。

離子交換樹脂

  含氫硫基的螯合樹脂的制備

  研究中含氫硫基的螯合樹脂的制備是以甲基丙烯酸(2,3-環(huán)氧)丙酯為原料先在硫氰化銨的甲醇溶液中硫代化制成甲基丙烯酸(2,3-環(huán)硫代)丙酯,然后,在聚合釜中以2,2,4-三甲苯為稀釋劑,BPO為引發(fā)劑,懸浮攪拌聚合甲基丙烯酸(2,3-環(huán)硫代)丙酯,所得聚合物冷卻后用硫氫化鉀的乙醇溶液于50℃處理1h,制得(32~60目)的聚甲基丙烯酸(2,3-二氫硫基)丙酯(以下簡稱DTMA)。As(Ⅲ)離子的吸附量測定和試驗條件的選擇。

離子交換樹脂

  容量測定法

  用經(jīng)過嚴(yán)格測定各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的As2O3(90.50)配制成所需不同濃度的亞砷酸溶液。稱取一定量的螯合樹脂,經(jīng)預(yù)處理后放進(jìn)到裝有已知濃度的亞砷酸溶液的燒杯中,用電動攪拌機(jī)不斷攪拌,進(jìn)行離子交換吸附試驗,變換各種條件,測定其影響。用次亞磷酸-碘量法測定溶液含砷量,用差減法求出螯合樹脂(DTMA)上砷的吸附量,從而求出不同條件下DTMA對砷的交換吸附量和佳吸附條件。

離子交換樹脂

  離子交換柱測定法

  制備3根不同體積的離子交換柱分別裝有經(jīng)預(yù)處理的10cm3的DTMA,15cm3的DTMA,20cm3的DTMA。柱體分別為10mm(Φ)×127mm,10mm(Φ)×191mm,10mm(Φ)×255mm,用自配的含砷廢液以不同流速通過離子交換柱,用次亞磷酸-碘量法分析流出液中的砷含量。用差減法求出柱體吸附砷量,從而求出不同條件下的砷離子的交換吸附量。后用2mol/L的(含5的硫氫化鈉)氫氧化鈉溶液洗滌柱子,使柱子循環(huán)使用并回收砷。