广谱型重金属捕集剂的合成及处理重金属废水的试验研究

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随着我国现代工业的迅速发展,工业废水中的重金属污染问题日益严重,开发经济高效的重金属处理药剂成为环境治理领域的重点课题。论文以DTC(二硫代氨基甲酸盐)为研究对象,合成经济高效的DTC类重金属处理药剂并应用于去除废水中的重金属。主要的研究内容和结论如下:1.研究了DTC中氨基数量和分子结构对捕集效果的影响。结果表明:DTC中氨基数量对捕集效果的影响不大,重金属离子去除率随着氨基数量的增加变化趋势不明显;DTC的分子结构对捕集效果的影响较大,环型结构的DTC-2对重金属的捕集效果优于链型结构的DTC-1, DTC-2结合重金属离子形成的沉淀颗粒比DTC-1大,且在相同实验条件下能有效去除DTC-1不能去除的Zn2+。2.将DTC-2用于处理Cu2+浓度为5mg/L的硫酸铜废水时,在室温,pH=8,反应时间为15分钟,絮凝剂投加量PAC为50mg/L, PAM为5mg/L的条件下,当DTC-2的投加量为20mg/L时,铜的去除率达95%以上,出水能达标排放。3.将DTC-2用于处理Ni2+浓度为5mg/L的硫酸镍废水时,在室温,pH=8,反应时间为15分钟,絮凝剂投加量PAC为50mg/L, PAM为5mg/L的条件下,当DTC-2的投加量为46mg/L时,镍的去除率达90%以上,出水能达标排放。4.以DTC-1为例,对合成DTC类重金属捕集剂进行处理成本分析。结果表明:本实验条件下DTC-1处理实际含铜废水,实际含镍废水,络合镍废水所需的处理成本低于两种市售重金属捕集剂;处理硫酸铬废水时处理成本高于市售的两种重金属捕集剂。5.在本文设定的实验条件下,市售的两种重金属捕集剂不能有效去除Zn2+,且去除络合镍的效果较差。合成的重捕剂DTC-2在相同的实验条件下能有效去除Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr3+四种常见的重金属离子,而且对络合铜和络合镍均有较好的去除效果,属于广谱型的重金属药剂。
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