新型超高交联树脂处理增塑剂有机废水研究

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本论文针对不同树脂及活性炭五种吸附剂对增塑剂有机废水中污染物(邻苯二甲酸)的处理效果进行了对比研究,探讨了新型超高交联树脂NDA-66对邻苯二甲酸的吸附机理,优化了NDA-66树脂对增塑剂有机废水吸附脱附的各项应用参数,回收了废水中的邻苯二甲酸(增塑剂生产中的重要宝贵原料),并考察了该处理方法的稳定性。(1)针对模拟邻苯二甲酸废水,相同条件下NDA-66、D201、D301、XAD-4树脂和活性炭五种吸附剂对邻苯二甲酸的吸附效果为NDA-66>活性炭>D201>XAD-4>D301;NDA-66树脂的吸附过程符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,吸附效果随温度的升高而降低;NDA-66树脂对邻苯二甲酸静态吸附最佳温度为303K, pH1.0~2.0,转速120r/min,吸附平衡最佳时间12h,低盐份(质量分数0%~6%)下对吸附效果影响不大;动态吸附最佳温度303K,流速1BV/h(1BV=19mL),高径比4.6:1;最佳脱附剂为1BV6%NaOH+2BV蒸馏水、脱附温度为328K、流速为1BV/h(1BV=19mL),脱附率达到99%以上。(2)NDA-66树脂对增塑剂有机废水动态吸附过程最佳流速1.5BV/h(1BV=3.4L);脱附过程脱附剂组成为1BV8%NaOH+2BV蒸馏水,脱附流速为1.5BV/h(1BV=3.4L),脱附率达到99%以上;NDA-66树脂和活性炭动态吸附结果表明NDA-66树脂吸附有机污染物更具有应用前景;树脂动态吸附-脱附稳定性(19mL树脂)较好,NDA-66树脂具有良好的机械强度,而且持续吸附-脱附循环使用时对邻苯二甲酸的去除性能稳定,回收邻苯二甲酸纯度在99%以上。(3)NDA-66树脂对增塑剂有机废水吸附脱附放大稳定试验中(3.4L树脂),处理量为8BV,7批次稳定试验结果表明树脂对废水中邻苯二甲酸去除率在94.5%以上,对COD去除率在50%以上;第1BV脱附液中回收的邻苯二甲酸纯度95%以上,回收率达到92.04%,树脂稳定性较好。通过对树脂吸附系统最佳运行参数的优化试验研究,确定NDA-66树脂处理增塑剂有机废水的最佳工艺参数,最大程度地回收废水中邻苯二甲酸,实现废水中有毒有机污染物的资源化利用,同时减少后续生化单元有机负荷。
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