VOCs吸附树脂,除氟树脂
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面议
新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物,还可能吸着铁、
铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其他溶液相接触时,上述可溶性杂
质就会转入溶液中,在使用初期污染出水水质。所以,新树脂在投运前要进行预
处理。
1.
先用清水反洗到出水无色无味无杂质,之后让树脂自由沉降成床。
2.
以 3~5m/h 的流速通入两倍树脂体积的约 4% HCl (须用纯水稀释),用后
一倍体积的盐酸溶液浸泡树脂 4 8h ,用清水(或纯水)洗到 p H 为 6 左右。
3.
以 3~5m/h 的流速通入两倍树脂体积的约 4% NaOH (须用纯水稀释),用后
一倍体积的氢氧化钠溶液浸泡树脂 4 8h ,用清水(或纯水)洗到 p H 为 8 左右。
4.
之后就可再生使用,新树脂次使用,在预处理好后加倍再生。
五、 废水中吸附钴镍试验
1、 取SL851树脂150ml装入有机玻璃交换柱中,以2BV/H的流速通过两种废水(通过SL300后的对应收集液),流出液检测钴镍含量,失效终点为镍<1mg/L。
图中左侧离交柱运行的是氯盐废水,右侧离交柱运行的是硫酸盐废水。
树脂在吸附镍后颜色变为浅蓝色,从上面试验运行中的图片树脂颜色变化的情况看,硫酸盐中的镍含量确实要明显氯盐中的镍含量。
废水用完时树脂运行情况,运行氯盐废水的树脂颜色变化只到上部约1/4处,运行硫酸盐废水的树脂颜色已到树脂下部。
2、 流出液钴镍检测使用原子吸收分光法检测,由于本身废水中含盐量较高,检测数据有一定误差。(ppm)
处理量 氯盐废水ppm 硫酸盐废水ppm
镍 钴 镍 钴
20 0.05 0.70 0.05 0.60
40 0.05 0.70 0.05 0.64
60 0.05 0.70 0.05 0.65
80 0.05 0.70 0.23 0.71
100 0.05 0.76 0.37 0.71
120 0.05 0.73 0.41 0.71
140 0.05 0.76 0.55 0.74
树脂处理钴镍的效果很好。
3、 小结:SL851树脂吸附钴镍的效果比较好,流出液的钴镍含量都能控制在1mg以下,能达到富集钴镍的要求。由于试验中树脂未能失效,树脂在上述两种废水中的钴镍吸附容量不能完全确定。另:镍钴废水在使用萃淋树脂调节pH时可以达到镍钴分离,但是投资成本太大,不建议在该水况下使用。
SL840除汞螯合树脂
SL840是大孔型以苯乙烯-二乙烯为骨架的螯合树脂,带有硫脲基功能团,能选择性去除汞及回收工业废水中的贵重金属。特别是汞,它能牢固地结合在功能基上,成为高度稳定的复合物,并比其它重金属有更高的亲和力。这些性质与水中高浓度的氯化物(或硫酸根)无影响。水中汞含量可从2~20 ppm降至小于0.05ppm。SL840每升树脂能吸除150g汞和金,或60g铂或钯。SL840可设计用于除去废水中低含量溶解的汞盐,也可用于回收电镀及电子工业的冲洗水中贵金属。SL840也用于水力冶金将贵金属从酸液中分离。汞及贵金属被吸附得很牢,并运行的时间也很长(数千小时),因此一般不考虑将这种树脂再生后重新使用。
SL840比其它硫基树脂更耐氧化,不怕接触空气,但游离氯及强氧化剂将使其破坏,这些须先经活性碳过滤将其去除。
物 化 性 能
骨架结构 大孔苯乙烯—二乙烯苯
外观 不透明乳白色状球粒
圆球率 % >95
功能基团 硫脲基
出厂型式 H+
湿视密度g/ml 0.70~0.74
湿真密度 g/ml 1.10~1.16
粒度范围 mm 0.45~1.25
含水量 % 48~58
膨胀率 %(H+—Hg2+) <5
交换容量H+(湿,体积) g,Hg/L 150
高允许温度(H+) ℃ 80
pH范围 1~13
运 行 条 件
SL840可以采用两个交换柱,前置及后置系统,可使树脂得到充分利用。如用作提取汞时,通常先以石灰中和,再以双氧水氧化金属及亚硫酸盐,然后再以无机聚电解质絮凝及沉淀,再以砂层及活性碳过滤。
建议线流速 6~8米/小时
小床深 1000毫米
反洗流速 4~8米/小时
反洗时间 30分钟
反 应 原 理
除汞 : NH N+HCl-
RCH2 S C +Hg2+Cl-2 → Hg S-------- C
RCH2
NH2 N+H2 Cl-
当含汞盐的溶液通过该树脂时,汞被硫复合,汞盐就附着于树脂上,在大多数情况下,处理水的pH是在3~10范围内,这很适合于汞的提取,随着汞的交换,pH可能会降低一些(弱碱硫脲基交换后可释放酸)。
一般SL840复合的贵金属,如它们是在游离阳离子时,这种阳离子态由溶液pH控制。
水 力 特 性
离子交换的压降与颗粒大小分布、床深、离子交换物质的空隙体积、水流流速、进水粘度(温度)有关。任何影响上述因素,如水中细粒(或悬浮物)被树脂床过滤造成树脂不正常的压实,或床层分散不均匀,都将增加压降而产生严重后果。
运行流速一般在10~30床体积/小时。
在向上反洗时,树脂应膨胀50~70%,以除去床内气泡和杂物。并将树脂粗细分层越越好,使水流阻力降至低值。
床体积膨胀随流速的增大而增大,随温度增长而降低,这适用于未用过的树脂,因为树脂是不再生的,因此就不需要在失效后反洗。反洗时须注意避免树脂床过度膨胀而使树脂损失。
运 行 特 性
工作交换容量在个周期时要高一些,因前置及后置交换柱都是新树脂。当前置交换柱饱和时(进水及出水达到平衡)就为失效,从前置交换柱泄漏的离子将被后置交换柱吸取,其使用的交换容量随运行条件而定,当将后置交换柱作为前置交换柱使用时,周期将缩短,因它作为后置柱时已吸取一定量离子。
一般出水床体积以前置柱出水表示,在运行中,前置柱将吸取90克/升的汞,其中70~85克/升是其前置位置时所吸取的。