针对重金属废水的特性,目前常用的处理重金属污水方法有:化学沉淀法、氧化还原处理、溶剂萃取分离、吸附法、膜分离法、离子交换法。通过对其治理,采取将有毒化为无毒、将有害转化为无害,并且回收其中的珍贵金属,将净化后的废水循环使用等措施,消除和减少重金属的排放量。
树脂吸附法
离子交换树脂法是一种应用广泛的方法,树脂中含有的氨基、羟基等活性基团可以与重金属离子进行螯合、交换反应,从而去除废水中重金属离子的方法,同时还可以用于浓缩和回收溶液中痕量的重金属,其优点是树脂具有可逆性,可通过再生重复使用,且交换选择性好,缺点是价格昂贵。因此研究和选择成本低、选择性高、交换容量大、吸附-解吸过程可逆性好的离子交换树脂,对于处理重金属废水有着重要意义。
Tulsimer® CH-90Na
除重金属铜镍螯合树脂Tulsimer® CH-90Na
(一)简要介绍
Tulsimer® CH-90Na适用于从一价金属离子中选择性的去除或回收二价金属离子的应用。二价金属离子可以很容易的与单价金属离子分离,如Cu2+、Ni2+等离子。
此二价金属离子的去除应用,如电镀及金属酸洗、水解冶金、电池制造业的铅去除、 电子业等应用。
选择性的顺序如下:
Cu>Pb>Ni>Zn >Co>Cd>Fe+3 >Mn>Mg>Ca>>Na
再生药剂的选择可用盐酸或硫酸,对于除铜应用建议用硫酸,建议用NaOH再生将树脂转换成 Na 型,并将 pH 变成原来的进水条件。
(二)基本特性
表5-1 Tulsimer® CH-90Na 基本特性
型式Type | 弱酸型阳离子交换树脂Weak acid cation exchange resin |
结构Matrix structure | 巨孔状交叉键结聚苯乙烯Macroporous crosslinked polystyrene |
官能基Functional group | 亚氨基二乙酸Iminodiacetic |
物理型式Physical form | 含水球状Moist spherical beads |
离子型式Ionic as shipped | 钠Sodium |
粒径分布Screen size USS(wet) | 16to50 |
粒径大小Particle size | 0.3to1.2mm |
总交换容量Total Exc.Capacity | 2.0meq/ml (H+) |
膨胀系数Swelling(approx.) | H+ → Na+ 20% |
含水份Moisture | 45-50% |
pH范围Suitable pH range | 最有效的除铜pH:3-4最有效的除镍pH:3-5最有效的除铁pH:2-4最有效的除铅pH:2 以上最有效的除锰pH:4 以上 |
溶解率Solubility | 不溶解于任何溶剂Insoluble in common solvents |
逆洗沉降密度Backwash settled density | 0.72to0.79g/ml |
(三)操作条件
表5-2 Tulsimer® CH-90Na 操作条件
最大操作温度Max.Operating Temperature | 80℃ |
流速Service flow | 10–30 BV/hr |
逆洗膨胀空间Backwash expansion space | 50 to 70% |
逆洗流速Backwash expansionflow | 8-10 BV/hr |
再生Regeneration | |
酸浓度Concentration of acid | 5-8% |
流速Flow rate | 3–4 BV/hr |
再生酸药剂量Regeneration quantity | 150-200 g/lit of HCl200-250 g/lit of H2SO4 |
慢洗流速Rinse flow rate | 3–4 BV/hr |
若需要转成 Na离子Conversion to sodium form if required | |
浓度Concentration | 2-4% |
流速Flow | 4 BV/hr |
碱药量NaOH quantity | 50-150 g/lit |
慢洗流速Rinse flow rate | 3–4 BV/hr |