离子交换树脂吸附净化铜镍离子实验分析 .pdfVIP

离子交换树脂吸附净化铜镍离子实验分

析

摘要：验目：通过树脂吸附工艺，使两种废水中的铜小于0.5ppm，镍小于

0.3ppm。验证1#（LSC-100）、2#（LX-13）、3#(930)三种树脂的处理精度是电

镀废水排放要求，以及是否有可观的处理量。方法：分别将2份1#2#3#50ml

预处理后的树脂装填入树脂柱中,分别以10BV/H(即500ml/H)的流速,每隔2小时

收集一次产水水样。结果：1#2#3#树脂处理铜、镍废水效果优势明显，精度

满足客户要求。结论：树脂吸附方法处理含镍含铜废水是可行的。

关键词：离子交换树脂；吸附净化；铜离子；镍离子

引言：

随着工业的快速发展，工业废液污染问题逐渐凸显，给社会与工厂带来的负

担也越来越沉重。为了能够使这一棘手的问题得以解决，离子交换树脂的吸附技

术获得的广泛运用。离子交换树脂属于一种高分子材料，是由多种不同性质的离

子交换基团与高分子聚合物之间发生交联反应之后制备而成的，这种高分子材料

是带有活性基团的。由于这种高分子材料作为专门针对重金属离子吸附剂，其中

含有相应的特定活性基团，不仅能够在实际交换中具有良好的稳定性，而且树脂

具有较小的溶胀率，在交换容量以及吸附强度等方面所具备的特性都极为良好。

[7]

侯新刚等采用离子交换法对低浓度硫酸镍溶液进行吸附实验，结果表明：室温

下，001×8型强酸性凝胶型阳离子交换树脂4.0g，镍离子质量浓度1.0g/L，反

应时间60min，pH5～6，镍离子回收率能达到95%以上。动力学研究表明，吸附

[8]

速率主要受液膜扩散控制。宋吉明等通过氨基磷酸螯合树脂与其他螯合树脂对

+

弱酸性电镀废水中的镍离子吸附性能比较试验得出：氨基磷酸螯合树脂由H型转

+2+2+

Na型后对Ni的吸附量提高29.5%。处理后水中Ni质量浓度小于0.020mg/L。

[9]

吴洪锋等采用离子交换—超滤—反渗透组合工艺处理镀镍漂洗废水，该系

2+

统经过连续四个多月的运行后，监测结果显示，镀镍漂洗废水中Ni质量浓度由

2+

424mg/L降至1.0mg/L以下，Ni回收率大于99%，废水整体回用率大于60%，系

统出水可回用到镀镍漂洗槽中。该方法具有出水水质稳定以及可回收镍资源、水

资源等优点。

[10]

张剑波等选用大孔强酸型离子交换树脂，通过测定不同铜离子的去除率的

影响，表明离子交换树脂性能稳定，交换容量大，净化后水的铜离子浓度低于

0.1mg/L，达到韩通废水的净化处理要求。

为了对这一过程进行更好的研究，本文以铜离子、镍离子的吸附为例，通过

对含有D851离子交换树脂的动态离子交换柱进行使用，来针对分别含有铜离子、

镍离子的废水进行处理。通过树脂吸附工艺，使两种废水中的铜小于0.5ppm，镍

小于0.3ppm。验证1#（LSC-100）、2#（LX-13）、3#(930)三种树脂的处理精度

是电镀废水排放要求，以及是否有可观的处理量。下面就树脂吸附实验进行分析。

1材料的选择与处理

1.1试验用水及材料

本次需要处理的水有两种，一种水为含铜废水，浓度为500mg/l，体系组分

较多，主要有硫酸、盐酸、部分胺等,PH7.2，电导4000-5000us/cm，铜含量在

15-50ppm，以及少量Zn、Fe、Ni；另一种水为含镍废水，浓度为500mg/l，体系

组分也较多，主要有硫酸、盐酸等,PH7.2，电导3400-4000us/cm，镍含量200-

300ppm,以及少量Zn、Fe、Ni。取若干含铜废水,含镍废水,使用氢氧化钠调节

PH至5.0,加入少许PAM静止沉淀,取上清液.后得出实验原水.（除铬预处理）。

离子交