除镍离子交换树脂的优选及其效能的研究

为优选除Ni~(2+)交换树脂,采用电镀镍废水(Ni~(2+)的质量浓度为80 mg/L)研究了5种阳离子交换树脂对Ni~(2+)的吸附等温式和吸附动力学,考察了其对电镀镍废水中Ni~(2+)的吸附交换容量、吸附交换速率、再生性能以及废水中共存离子对树脂处理电镀镍废水效能的影响。结果表明,在120 min内5种阳离子树脂对Ni~(2+)的吸附基本达到平衡,吸附等温线均符合Freundlich吸附,吸附动力学均遵循准二级动力学方程;KP752和CH-90树脂对Ni~(2+)吸附交换容量分别为22.421和22.831 mg/g,吸附效果最好,并且2种树脂对Ni~(2+)的回收率都可达80%以上;共存的Ca~(2+)、Mg~(2+)会显著影响CH-90树脂吸附Ni~(2+)的效果,而对KP752树脂的影响较小。     

PCB线路板厂镀镍车间含镍清洗废水的处理

采用Fenton-离子交换-DTC重金属捕捉剂-盘式过滤技术处理PCB线路板厂镀镍车间的含镍清洗废水。结果表明:在pH值为4.0、硫酸亚铁的质量分数为1.5%、双氧水的质量分数为2.0%的条件下进行Fenton处理,废水中配位态镍可以基本转化为离子态镍,COD低于50 mg/L,TP低于0.5 mg/L,Ni~(2+)低于5 mg/L;Fenton处理后的废水经过D403离子交换树脂,出水中的Ni~(2+)低于1 mg/L;投加质量分数为0.5%的DTC重金属捕捉剂并结合后续盘式过滤,可以保证出水中的Ni~(2+)低于0.5 mg/L,达到《电镀污染物排放标准》(GB 21900—2008)中表2"一类污染物重金属镍的车间排放要求",废水可进入中水回用系统。     

几种离子交换树脂对电镀废水中Ni~(2+)的吸附性能评价

为提高离子交换树脂对电镀废水中镍离子的去除效率,选用732、D751和CH-90Na三种离子交换树脂吸附电镀废水中Ni~(2+),考察了pH、温度和杂质离子强度的影响,评价其吸附性能。结果表明,3种离子交换树脂吸附Ni~(2+)的最佳pH为5～6,温度对732、D751型树脂的影响较小,杂质离子对732型树脂吸附容量影响较大,D751、CH-90Na型树脂对Ni~(2+)具有更高的选择性。改变初始浓度和吸附反应时间,探究了3种离子交换树脂的吸附等温线和吸附动力学过程,发现3种离子交换树脂均符合Langmuir吸附等温线,且均符合准二级动力学方程,说明其对Ni~(2+)的吸附属于单分子层吸附和定点吸附、吸附过程主要是离子交换控制的,D751型树脂饱和吸附容量最大且为123.9 mg/g。综合考虑,D751型树脂可以作为处理含镍废水的最佳离子交换树脂。     

氧化石墨烯/海藻酸钠复合材料的制备及其对Ni2+吸附工艺研究

采用改进Hummers法制备了氧化石墨烯(GO)。以海藻酸钠(SA)为载体,采用溶液共混法制备氧化石墨烯/海藻酸钠(GO/SA)凝胶球。以GO/SA凝胶球作为吸附材料,对含镍废水进行吸附性能研究。实验结果表明:以质量浓度为7%Ca Cl2为交联剂,m(GO)∶m(SA)为1∶9,Ni~(2+)质量浓度为80g/L,GO/SA凝胶球投加量为40g/L,吸附温度为30℃,Ni~(2+)吸附率为17.15%。含镍废水p H值大于6时,出现大量白色沉淀,pH值对含镍废水中Ni~(2+)吸附率有显著影响。     

PAN基羧酸离子交换纤维从电镀废水中回收镍和铜的研究

系统研究了PAN基弱酸离子交换纤维在多离子共存体系中对Ni~(2+)/Cu~(2+)的选择吸附性能。以此为基础,通过多柱串联、饱和吸附、洗脱液套用方法完成了对Ni~(2+)、Cu~(2+)电镀废水的资源化治理研究。结果表明:PAN基弱酸纤维对Ni~(2+)、Cu~(2+)离子具有吸附速度快(0.55~1.50 m L×g-1×min-1)、交换容量高(Ca~(2+)、Mg~(2+)共存体系中对Ni~(2+)、Cu~(2+)吸附容量分别达139和148 mg×g-1)、选择性能好等优点,回收得到的溶液中镍和铜离子的浓度和纯度高(分别为45.15和39.17g×L-1且CNi(II)/Ctota L=0.989,CCu(II)/Ctota L=0.994)。离子交换纤维经200次吸附-洗脱循环后,其交换容量基本不变,显示出优异的实际应用前景。     

FH-1型腐植酸树脂处理酸性含铜镍废水的研究

在pH=3—5.5,Cu~(2+)、Ni~(2+)等重金属离子总浓度<150mg/1,Ca~(2+)、Mg~(2+)总浓度<1g/1条件下的废水,经FH-1型树脂处理,重金属含量低于国家排放标准时,树脂吸附总量达50mg/g-R,饱和吸附量在45—95mg/g-R之间。     

再生洗脱液(硫酸镍溶液)的净化和回用

一、前言用离子交换法处理镀镍废水,通常可采用双塔式固定床全饱和流程,其流程见示意图1所示。镀镍废水经过滤去除悬浮物等机械杂质,再经阳离子交换去除废水中的Ni~(2+),Ca~(2+),Mg~(2+)等金属离子,交换出水可回用作漂洗水,为防止循环回用水中硫酸根、氯根等离子累积,需定期更换部份水。树脂交换吸附饱和后可用3NH_2 SO_3 1～2倍床体积进行再生冼脱,再生洗脱液为硫酸镍溶液(NiSO_4·7H_2O),用1N NaOHl倍床体积进行转型,备下一周期用。再生过程的好坏将直接影响再生洗脱液中硫酸镍的浓度     

膜法处理电镀废水

电镀废水中含锌、铬、镍等有毒有害重金属,采用多介质过滤和超滤做预处理,去除废水中悬浮物;两级反渗透分离浓缩,淡水进入纯水制备系统处理回用,重金属浓缩液进一步浓缩处理;纳滤将反渗透浓缩液重金属浓度循环浓缩至3 g/L,返回镀槽重新使用。电镀废水经膜法处理后基本达到零排放。     

沉淀/吸附法处理电镀废水中的重金属

针对电镀废水中不仅存在重金属离子还存在金属络合物,通过化学沉淀与离子交换树脂吸附法联用深度处理电镀废水中的Cu~(2+)、Zn~(2+)及其金属络合物。通过考察pH值、吸附时间、温度等影响因素对重金属离子及其络合物去除效果的影响,选取最佳条件。结果表明:利用NaOH调节pH为12,在室温条件下搅拌8 min然后静置40min,通过化学沉淀法去除Cu~(2+)和Ni~(2+),去除率达95%以上;热失重分析结果证明离子交换树脂能够有效地吸附重金属络合物。在离子交换树脂吸附重金属络合物的实验中,增加离子交换树脂质量和吸附时间,重金属络合物EDTA-Cu、EDTA-Ni去除率达99.5%以上。     

电解法处理高质量浓度的含镍电镀废水

采用电解-捕捉沉淀联合工艺处理含镍电镀废水并回收镍。结果表明:在pH值为9、电解时间为3h、温度为55℃的条件下电解,废水中Ni~(2+)的质量浓度由4 549mg/L降至440mg/L,镍的回收率达到78%左右;在C_3H_6NS_2Na·2H_2O的质量为1.3g、捕捉时间为15min的条件下捕捉Ni~(2+),废水中Ni~(2+)的质量浓度小于1.0mg/L,达到国家排放标准。     

亚氨基二乙酸鳌合树脂处理氨基酸生产含铜废水

针对氨基酸生产过程中产生含铜废水的水质和水量,依据亚氨基二乙酸大孔型螯合树脂(IDA-IDA)对Cu~(2+)高选择性吸附的作用,通过小试确定IDA-D851螯合树脂的吸附交换容量、吸附及稀硫酸解吸关键条件,据此设计确定了预过滤和IDA-D851功能基螯合树脂2级吸附相结合的处理工艺,建立了5 m~3/h的处理工程。实际运行结果表明,可将废水中Cu~(2+)的质量浓度从1~3 g/L降低到0.5 mg/L以下,排水达到GB 25467-2010的要求,同时实现了Cu SO_4回收和重新利用,每年为企业节约费用219万元。     

离子交换法处理含Cr(Ⅵ)废水的研究

采用201×7强碱性阴离子交换树脂处理模拟含Cr(Ⅵ)废水,探讨了废水酸度、交换时间、浓度对Cr(Ⅵ)去除率的影响以及树脂再生所需的合适温度和再生剂浓度。结果表明,201×7强碱性阴离子交换树脂处理模拟含Cr(Ⅵ)废水,具有交换容量大、交换效果好、树脂再生条件较简单等优点。并对实际含铬废水进行了处理,废水中Cr(Ⅵ)的初始浓度为1 540 mg/L,处理量达52 BV(床体积)时,出水中Cr(Ⅵ)的浓度仍小于0.5 mg/L,达到国家排放标准。树脂交换容量约80 mg/g。用8%NaOH溶液,在50℃条件下进行再生效果较好,再生率大于95%,可实现树脂的重复使用。     

电解锰废水中氨氮的离子交换法处理研究

采用001×7阳离子交换树脂去除电解锰废水中的氨氮,并对达到氨氮穿透点的树脂进行再生后重吸附,考察不同床体积流量的离子交换柱对氨氮的吸附效果以及再生后重吸附的性能。结果表明,床体积流量分别为3.75、2.50、1.88 BV/h时,离子交换柱穿透时间点分别为7.04、11.42、14.81 h;再生液流速为5.0 BV/h时能经济有效地完成氨氮解吸,解析完全所需时间为150 min;3组离子交换柱经过8次吸附-再生,性能稳定有效。     

改性酒糟对电镀废水中Cr~(6+)、Ni~(2+)的吸附研究

酒糟采用1 mol/L硫酸和2 mol/L盐酸混合溶液(体积比1∶1)室温下改性6 h,冷冻干燥,进行FTIR表征,研究其对电镀废水中Cr~(6+)、Ni~(2+)吸附特性及作用机理。结果表明,经酸改性后酒糟有效官能团数目增多;对于初始浓度20 mg/L的Cr~(6+)、Ni~(2+)的溶液,在Cr~(6+)pH=5.0、Ni~(2+)pH=7.0,改性酒槽投加量30 g/L,在20℃吸附30 min时,改性酒糟吸附Cr~(6+)、Ni~(2+)的效果最好;准二级动力学方程很好的反映吸附过程;Langmuir方程能更好地描述改性酒糟对Cr~(6+)、Ni~(2+)的等温吸附。     

电解法处理含镍废水的研究

含镍废水不仅造成镍金属的浪费,并且带来环境污染。通过配制硫酸镍溶液模拟含镍废水,采用电解法确定最佳阳极材料为钌涂层钛板,并研究了电解时间、电流强度和Ni~(2+)浓度等因素对Ni~(2+)的回收率的影响。实验结果表明:在电解时间240min,电流强度15A,Ni~(2+)质量浓度20g/L,电解温度50℃,p H值6,搅拌速率300r/min的条件下,Ni~(2+)的回收率为85.42%,电流效率为52.16%。     

电吸附法处理模拟含镍废水的研究

采用电吸附法对模拟含镍废水进行处理。考察了电压、极板间距、pH值、原水的质量浓度及进水流量对Ni~(2+)去除率的影响,并在最优条件下进行循环电吸附/脱附实验。结果表明:在电压1.6V、极板间距0.8cm、pH值7.0、原水的质量浓度40mg/L及进水流量20mL/min的条件下,Ni~(2+)的去除率可以达到96.89%;经过5次电吸附循环后,Ni~(2+)的吸附性能依旧显著,Ni~(2+)的去除率保持在81.23%。     

几种离子交换树脂对电镀废水中Ni~(2+)的吸附性能评价

为提高离子交换树脂对电镀废水中镍离子的去除效率,选用732、D751和CH-90Na三种离子交换树脂吸附电镀废水中Ni⁽²⁺⁾,考察了pH、温度和杂质离子强度的影响,评价其吸附性能。结果表明,3种离子交换树脂吸附Ni(2+),考察了pH、温度和杂质离子强度的影响,评价其吸附性能。结果表明,3种离子交换树脂吸附Ni⁽²⁺⁾的最佳pH为5～6,温度对732、D751型树脂的影响较小,杂质离子对732型树脂吸附容量影响较大,D751、CH-90Na型树脂对Ni(2+)的最佳pH为5～6,温度对732、D751型树脂的影响较小,杂质离子对732型树脂吸附容量影响较大,D751、CH-90Na型树脂对Ni⁽²⁺⁾具有更高的选择性。改变初始浓度和吸附反应时间,探究了3种离子交换树脂的吸附等温线和吸附动力学过程,发现3种离子交换树脂均符合Langmuir吸附等温线,且均符合准二级动力学方程,说明其对Ni(2+)具有更高的选择性。改变初始浓度和吸附反应时间,探究了3种离子交换树脂的吸附等温线和吸附动力学过程,发现3种离子交换树脂均符合Langmuir吸附等温线,且均符合准二级动力学方程,说明其对Ni⁽²⁺⁾的吸附属于单分子层吸附和定点吸附、吸附过程主要是离子交换控制的,D751型树脂饱和吸附容量最大且为123.9 mg/g。综合考虑,D751型树脂可以作为处理含镍废水的最佳离子交换树脂。     

离子交换树脂在工业废水处理中的研究进展

离子交换树脂具有交换、选择、吸附和催化等功能,在工业废水处理中,主要用于回收重金属和贵稀有金属,净化有毒物质,除去有机废水中酸性或碱性的有机物质。综述了近年来离子交换树脂(阴离子交换树脂、阳离子交换树脂、两性离子交换树脂、螯合树脂以及氧化还原型树脂等)在工业废水处理中的研究进展,指出了离子交换树脂法是我国工业废水治理中应用最广泛的技术之一,具有可深度净化、处理效率高和能实现多种金属综合回收的优点,在水处理领域必将得到更为深入的应用。     

聚丙烯腈纤维改性及在含Cu2+废水处理回收中的应用

采用四步法将聚乙烯亚胺(PEI)接枝到聚丙烯腈(PAN)纤维上制备了PAN-PEI纤维。将PAN-PEI纤维处理p H值为1. 3,Cu~(2+),Ni~(2+),Ca~(2+),Mg~(2+),Fe~(2+)/Fe~(3+)含量分别为784. 20,4. 60,4. 10,4. 70,1. 10 mg/L的含Cu~(2+)废水,研究了PAN-PEI纤维对废水中的金属离子的吸附和回收效果。结果表明:各用3. 0 g PANPEI纤维分3次振荡吸附10 min处理已调至p H值为4. 1的废水样,经第1,2,3次吸附处理后废液中Cu~(2+)含量分别为93. 60,18. 16,0. 96 mg/L,Ni~(2+)含量分别为1. 25,0. 35,0. 07 mg/L,其中Ni~(2+)经2次、Cu~(2+)经3次处理达到国家排放标准;模拟实际吸附回收过程,回收液中Cu~(2+)含量为45 280 mg/L,与原液相比,浓缩了58倍,其盐酸盐占比为99. 43%;如分开处理含Ni~(2+)废水,则回收的氯化铜纯度可达99. 73%; PAN-PEI纤维吸附Cu~(2+)时对共存Ca~(2+),Mg~(2+),Fe~(2+)/Fe~(3+)选择性系数分别为20. 23,22. 08,3. 25。     

改性CMPS树脂对模拟电镀废水的吸附特性

采用苯基丙烯酮对CMPS树脂进行了改性,并将其用于模拟电镀废水的处理。结果表明:改性CMPS树脂对模拟电镀废水中Cu~(2+)的选择吸附性较高,Cu~(2+)的吸附量为1.211 mmol/g,Ni~(2+)对Cu~(2+)的吸附影响不显著;改性CMPS树脂吸附-解吸7次以上仍对Cu~(2+)具有较高的选择吸附性和吸附容量,适合循环使用。