[發明專利]記憶交換樹脂的制備方法

無效

• 申請號: 201310475212.0
• 申請日: 2013-10-13
• 公開（公告）號: CN103521275A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 王耀斌
• 申請（專利權）人: 陜西盛邁石油有限公司
• 主分類號: B01J39/18
• 分類號: B01J39/18;C02F1/42;C02F1/62
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 劉斌

技術領域

?????本發明涉及一種廢水處理物。尤其涉及一種含鎳離子的廢水處理物。

背景技術

?重金屬廢水是對環境污染最嚴重和對人類危害最大的工業廢水之一，主要來自電鍍、冶煉、電解、合金、醫藥、印染、造紙等工業實踐活動。隨著科技與工業的迅猛發展與壯大，重金屬廢水水質日趨復雜，排污量與日俱增，但出于環境保護和可持續發展的要求，對其排放指標的控制日趨嚴格，同時隨著各類資源的日趨匱乏，廢物資源化與廢水回用必將成為尋求新資源與新水源的途徑之一。因此，研究經濟、高效的重金屬工業廢水處理及資源化新技術具有深遠的意義。

目前重金屬廢水處理技術主要有化學沉淀法、電滲析法、離子交換法、吸附法、反滲透法和生物處理法。相比而言，離子交換技術能處理大容量的重金屬工業廢水，且產生的污泥量少，出水水質好，可回收有用物質，便于實現自動化；其主要缺點是離子交換材料易被污染，對預處理要求較高，解決這個問題的關鍵在于如何提高離子交換的針對性，即只對某種或某些特定離子進行高選擇性吸附，以更好地應對復雜水質。

發明內容

本發明旨在提供一種對鎳離子具有極高選擇性的記憶交換樹脂的制備方法。

本發明所述的記憶交換樹脂的制備方法，包括：

取作為基體的離子交換樹脂依次用水洗、1?mol／L鹽酸酸洗、1?mol／L?Na0H堿洗各1次，然后將其浸入到1.0mol／L的鎳離子溶液中，以160?r／min的轉速在回旋振蕩器上振蕩吸附，靜置24?h，過濾并收集樹脂；

將飽和樹脂再次浸入加有離子液體和醇溶劑的1.0?mol／L的鎳離子溶液中，置于微波反應儀中以脈沖輻射方式定溫加熱，冷卻并重復操作2-4次；過濾并收集樹脂，水洗后在40℃和超聲波全功率持續作用下與洗脫劑充分接觸，進行抽出洗脫。

在相同的運行條件下，本發明制得的記憶交換樹脂對專項污染物的處理效果明顯優于普通樹脂,廢水處理量遠遠高于普通樹脂的處理量，運行周期長，可降低運行費用和處理成本，更適用于大水量的廢水處理。

具體實施方式

實施例一

取作為基體的離子交換樹脂依次用水洗、1?mol／L鹽酸酸洗、1?mol／L?Na0H堿洗各1次，然后將其浸入到1.0mol／L的鎳離子溶液中，以160?r／min的轉速在回旋振蕩器上振蕩吸附，靜置24?h，過濾并收集樹脂；

將飽和樹脂再次浸入加有離子液體和醇溶劑的1.0?mol／L的鎳離子溶液中，置于微波反應儀中以脈沖輻射方式定溫加熱，冷卻并重復操作2-4次；過濾并收集樹脂，水洗后在40℃和超聲波全功率持續作用下與洗脫劑充分接觸，進行抽出洗脫。

模擬含鎳工業廢水為原液進行應用實驗，其水質為Ni?36.15?mg/L、COD?85.3?m/?L、懸浮物91.8?m?/L、電導率1?413μS／cm、pH?7.26。實驗方法為動態柱操作法。陽柱、陰柱串聯順流操作(D?3．81?cm×35?cm)，分別使用普通基體樹脂和鎳離子記憶交換樹脂進行處理，裝填高度為22?cm。實驗時使原液以一定的流量流經陽柱和陰柱，對應于不同的流量，在相同的運行時間下分別收集處理出水，采用原子吸收光譜法測定鎳離子含量，使用電導儀獲得電導率，實驗結果見下表。

由上表可知，對應同一流量，2種樹脂的電導率相差不多，說明在同流量下兩者所表現出的有效交換容量相近；然而對于鎳離子的去除率兩者相差很大，說明在相近的有效交換容量下，交換到2種樹脂上的離子是不同的，鎳離子去除率高的樹脂交換到其上的鎳離子多。產生這種現象的原因，主要是因為鎳離子記憶交換樹脂對鎳離子具有“離子記憶效應”，表現為其對鎳離子的選擇性最高，優先與鎳離子進行交換，而普通樹脂對鎳離子的選擇性則低得多，鎳離子沒有優先交換的優勢。