离子交换树脂对提钒废水中重金属离子和氨氮离子的吸附性能

被引量 : 0次 | 上传用户:chuan9931
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自入世以来我国工业水平快速发展,对传统钢铁产业的依赖与日俱增。钒作为一类可以优化钢铁韧展性能的金属添加剂,在国内和国际中的需求量以年增长率10%的速度快速增长。我国的钒储量极为丰富,其主要贮存在一种国内特有的钒矿:石煤中,在工业生产中我国主要从石煤中提取V2O5。由于技术革新的限制,石煤提钒企业对环境的污染比较严重,为了保护环境,防治污染,促进钒工业生产工艺和污染治理技术的进步,国家对提钒企业的标准变得更为严格,对提钒企业的设备与技术也提出了更高的要求。提钒废水由于工艺的要求含有超出环境容量多倍的重金属和氨氮离子,如果未经处理排入水体,将会造成严重的环境破坏,因此,对提钒废水进行重金属和氨氮离子的净化不仅具有经济意义,更具有保持水体健康、维护生态环境的重要意义。离子交换树脂吸附废水中的重金属和氨氮离子是一种新型的提钒废水处理工艺。本文研究了三种大孔型离子交换树脂D706、D707和D708在预处理方式、树脂质量、pH值、振荡时间、温度值等不同影响因素下对提钒废水中重金属和氨氮的吸收效率,从动力学、热力学等方面对三种树脂的吸附效率进行了比较。采用阴离子交换树脂D706、阳离子交换树脂D708处理提钒废水中的重金属离子,D707、D708两种大孔型阳离子离子交换树脂对废水中的高浓度氨氮进行吸附。通过树脂选型确定D706树脂吸附V[Ⅴ]、Cr[Ⅵ],D708树脂吸附Cu[Ⅱ]、Zn[Ⅱ]。静态吸附实验表明:重金属的吸附率随D706、D708树脂投加量的增大而增加,在酸性条件下,树脂对V[Ⅴ]、Cr[Ⅵ]的吸附随pH的降低而增加,Cu[Ⅱ]、Zn[Ⅱ]吸附率随pH的升高而增加;NH4+的吸附率随D707、D708树脂投加量的增大而增加,在非碱性条件下两种树脂对NH4+的吸附随pH的升高而增加。控制振荡时间达到90min以上, D706、D707、D708三种树脂对各目标吸附物均可吸附平衡,当pH=2时,D706对V[Ⅴ]、Cr[Ⅵ]的吸附容量达到54.054mg/g、50.251mg/g,pH=7时D708树脂对Cu[Ⅱ]、Zn[Ⅱ]吸附容量达到25.316mg/g、21.142mg/g。当pH=7时,D707、D708树脂对NH4+的吸附容量分别达到196.078mg/g、217.391mg/g。三种树脂对废水中重金属和氨氮离子的吸附均属于吸热过程,在298K温度下金属表观吸附活化能Ea(V)=26.05kJ/mol, Ea(Cr)=21.62kJ/mol,Ea(Cu)=23.01kJ/mol,Ea(Zn)=20.58kJ/mol,树脂对V[Ⅴ]、Cr[Ⅵ]和NH3-N的吸附为液膜扩散主控制,对Cu[Ⅱ]、Zn[Ⅱ]的吸附为颗粒扩散主控制。在298K温度下D707、 D708树脂对废水中氨氮的表观吸附活化能Ea(D707)=54.674kJ/mol、Ea(D708)=34.455kJ/mol。三种树脂对V[Ⅴ]、Cr[Ⅵ]、Cu[Ⅱ]、Zn[Ⅱ]和NH3-N的吸附符合Langmuir吸附等温式,以单分子层化学吸附为主,树脂对Cr[Ⅵ]、Cu[Ⅱ]的吸附属优惠型吸附。使用1mol/L NaOH对D706树脂,2mol/L HCl溶液对D707、D708树脂进行解析,树脂对吸附物的脱附率达到96%以上,重复数次实验树脂脱附率基本不变。
其他文献
目的:研究妊娠晚期合并急性胰腺炎(APIP)患者的手术时机对妊娠结局的影响。方法:回顾性分析我院2016年7月到2018年6月诊治的35例APIP患者的临床资料,依照不同手术时机分成急
由于中国区域社会经济发展严重不平衡,从而使得不同区域绿色生产技术呈现显著的异质性特征。在生产技术异质性假定下,以非参数共同前沿理论作为分析工具,将能源与环境因素纳
教师管理的成败将直接影响到教师队伍的数量和质量,影响到学校的办学水平。文章以阿克苏地区为例对新疆基础教育和学前教育的双语教师队伍及双语教师管理现状进行了调查,发现
行为金融学是把心理学尤其是行为科学融入到金融学中来解释、研究和预测资本市场现象和问题的学科。投资者行为传染及其对市场的影响,是当前行为金融学乃至整个金融学研究领
在我国,教育脱离生活是一个由来已久、历经多次教育改革都未能得到根本解决的复杂而困难的老问题。改革现行的以教材为中心、教师为中心、知识灌注为主要手段的课堂教学模式,
为了了解渭南市中学生物理学习两极分化现象的成因和对策研究,对渭南市韩马中学学生进行了实证问卷调查与分析,根据调查结果对学生物理学习成绩"两极分化"现象的成因进行分析
自宋室"衣冠南渡"以来,宋朝政治中心南迁,宋金对峙以淮河为界,战争的硝烟随之蔓延到淮河南岸的扬州。总体而言,南宋扬州多了些许兵燹之灾,长时期笼罩在战争的阴影之中。本文
车载红外全景扫描成像系统具有每列单独成像、360°全方位视场覆盖的特点,从而导致传统的电子稳像算法无法直接适用,因此,提出一种基于区域分割与融合的全景稳像算法。首先,
进入数字化时代以来,人们生活的方方面面都打上了数字技术的烙印,这其中当然也包括文学。数字技术不仅改变了文学的创作环境、传播环境、审美环境,同时也改变了文学消费的方
随着科学技术的发展,人们的生活方式开始发生改变,最为明显的就是地铁的出现让人们的日常出行更加便捷。想要地铁更好地为人民服务,不仅需要有关人员及时的更新地铁的运营设