大孔树脂去除炼油废水中酚的研究(英文)

论文对大孔树脂去除炼油废水中酚进行了研究。采用静态法实验研究了树脂用量、pH、温度、废水中酚的初始浓度等条件对H103和X-5树脂吸附和解吸酚的影响。实验结果表明,室温对吸附有利,随着树脂用量和初始浓度的增加,两种树脂对酚的吸附率增加。30min内吸附率可达80%以上,返洗率可达90%以上。用H103和X-5树脂对炼油厂废水处理厂排放的低含量含酚废水进行吸附处理后,酚的浓度能达到国家排放标准要求。     

间苯三酚修饰的吸附树脂对水中2,6-二氯苯酚和间苯三酚的吸附机理研究

制备了经间苯三酚进行化学修饰的吸附树脂并进行了红外光谱表征,以NDA150作为参照,对比了两种吸附树脂对不同温度下水溶液中间苯三酚、2,6-二氯酚以及间苯三酚/2,6-二氯酚双组分体系的吸附研究,并探讨了其吸附机理.结果表明：在合适的温度下FZH33对溶液中间苯三酚、2,6-二氯酚的吸附过程存在化学吸附效应,和NDA1...     

对甲酚修饰的超高交联树脂的合成及对4-硝基苯胺的吸附性能

氯球和对甲基酚发生Friedel-Crafts反应制备对甲基酚修饰的超高交联树脂(简记为GQ-03),研究GQ-03树脂对4-硝基苯胺(PNA)的吸附性能。实验结果表明:GQ-03树脂的比表面积高达1154.45m2/g,树脂孔径分布在微孔(0～2nm)、中孔(2～50nm)区;GQ-03树脂对PNA的吸附性能优于商业NDA-88、NDA-99、NDA-150、XAD-4和H103树脂;当溶液pH值在3.1～8.0之间,GQ-03树脂对PNA的吸附量最大;GQ-03树脂对PNA的吸附量随温度的升高而降低,树脂对PNA的吸附等温线符合Freundlich模型;GQ-03树脂对PNA的饱和吸附量为154.41mg/mL,树脂可用8.8BV 80%乙醇和1mol/L HCl混合溶液解吸,解吸率为98.82%。     

氯酚在D301树脂上吸附机理的研究

研究了酸性条件下氯酚在大孔弱碱树脂D301上的吸附机理.研究表明,在一定的吸附质浓度及pH值下,D301树脂对对氯酚和邻氯酚的吸附量与溶液平衡浓度之间存在良好的线性关系,吸附过程类似于固相萃取过程,且分配系数与相应pH值下X射线光电子能谱(XPS)测得的树脂上自由叔胺基团含量呈线性关系.     

邻甲苯胺修饰的超高交联吸附树脂对氯酚的吸附研究

通过后交联反应和化学修饰制备了邻甲苯胺修饰的超高交联吸附树脂(OTMR),对其结构性质进行了表征。通过吸附动力学实验和等温吸附实验,探讨了OTMR对溶液中4-氯酚(4-CP)、2,4-二氯酚(2,4-DCP)和2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)的吸附性能。实验结果表明,OTMR树脂具有较高的的比表面积和较丰富的微孔,对3种氯酚均具有良好的吸附性能。OTMR树脂对3种氯酚的吸附动力学过程符合准一级动力学方程,颗粒内扩散和液膜作用均是吸附速率的控制步骤。OTMR对4-CP和2,4-DCP以氢键、π-π作用形成的物理吸附为主;而对2,4,6-TCP的吸附过程还存在化学键形成的化学吸附作用。Langmuir等温方程能较好地拟合OTMR对3种氯酚的吸附等温线。OTMR对4-CP和2,4-DCP的吸附是自发、放热、熵减小的过程;而对2,4,6-TCP的吸附为自发、吸热、熵增加的过程。     

N-硫代酰基硫乙酸功能化三乙撑四胺交联PVC树脂的制备及对Hg~(2+)的吸附

以聚氯乙烯为原料依次与四乙烯五胺、CS_2和ClCH_2COONa反应合成了一种新的含N、O、S的N-硫代酰基硫乙酸功能化三乙撑四胺交联聚氯乙烯螯合树脂,树脂结构经红外分析和元素分析表征. 探讨了在不同pH值、Hg~(2+)初始浓度、吸附温度和时间等条件下合成树脂对Hg~(2+)的吸附性能. 结果表明,螯合树脂对Hg~(2+)有较快的吸附速率,pH值约为2.0时,树脂对Hg~(2+)的吸附效果最好,随温度升高吸附量逐渐增大. 温度在35 ℃、Hg~(2+)起始浓度为17.66 mmol/L时,树脂对Hg~(2+)的吸附量可达3.330 mmol/g. 树脂对Hg~(2+)的吸附符合Langmuir和Freundlich等温式. 用0.2 mol/L HNO3-10%硫脲对吸附后的树脂进行洗脱,脱附率达99.20%.     

树脂吸附法处理DCP生产过程中混合含酚废水的研究

本文选用南开牌NKA吸附树脂对过氧化二异丙苯(简称DCP)生产过程中的混合含酚废水进行处理,较系统地研究了废水的予处理方法和废水的pH值、浓度、温度、流速以及脱附剂的类型、浓度、流速等对NKA树脂的吸附——脱附性能的影响,并取得了满意的效果。当废水酚含量为1000～2000ppm时,NKA树脂的工作吸附量为50mg/ml左右,吸附率约达100％,以工业酒精为洗脱剂的洗脱率达95％,经处理后的废水酚浓度小于0.5ppm,一次可处理废水30～50BV。     

不同类型阴离子交换树脂对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

通过静态吸附实验、动力学实验,从3种吸附去除Cr(Ⅵ)的离子交换树脂中优选出DEX-Cr树脂,研究了pH、温度对其交换性能的影响,进一步对树脂的动态吸附-再生性能和重复使用稳定性进行了考察。结果表明DEX-Cr树脂对Cr(Ⅵ)的吸附去除效果好,且重复使用稳定性高,可以作为分离去除Cr(Ⅵ)的高效吸附剂。     

复合功能吸附树脂对2,4-二硝基苯酚的吸附特性

研究了NDA-99复合功能吸附树脂对2,4-二硝基苯酚的吸附及脱附行为.结果表明,该树脂对2,4-二硝基苯酚的吸附与脱附效果较好.在283-313K和研究的浓度范围内,吸附行为符合Freundlich和Langmuir等温式,该树脂对2,4-二硝基苯酚的动态吸附量为161.8mg/g.用质量分数为10%NaOH溶液作脱附剂,温度333K,体积为5BV(床体积)时,脱附率为96.7%,树脂可反复使用,并回收2,4-二硝基苯酚.     

TP207树脂吸附La~(3+), Ca~(2+)及La~(3+)/Ca~(2+)分离系数测定研究

通过静态吸附和解吸试验系统研究了氯化体系中TP207树脂吸附La~(3+)和Ca~(2+)的规律,考察了吸附时间、吸附温度、吸附浓度和pH值对树脂吸附容量的影响,以及HCl浓度对负载树脂解吸率的影响,并得出了优化条件下的La~(3+)/Ca~(2+)分离系数。结果表明:在吸附时间5 h,吸附温度25℃和pH值为4.10的条件下, TP207树脂对La~(3+)和Ca~(2+)吸附容量分别为1.25和0.23 mmol·g~(-1)。在此条件下, La~(3+)/Ca~(2+)分离系数超过13,树脂循环利用20次后吸附容量下降10%,为工业生产中提La~(3+)除Ca~(2+)工艺提供了新的技术支持。     

羟肟酸型吸附树脂对苯酚的吸附性能

通过水杨羟肟酸(SHA)与氯甲基化交联聚苯乙烯微球之间的Friedel-Crafts烷基化反应,实现了SHA在交联聚苯乙烯微球(CPS)上的固载化,制得了SHA功能化微球SHA-CPS。采用红外光谱对其结构进行表征;通过吸附动力学实验和等温吸附实验研究了SHA-CPS微球对苯酚及对硝基苯酚的吸附行为,考察了介质的pH、温度对SHA-CPS微球吸附苯酚的影响,探讨了其吸附热力学与吸附机理。结果表明,SHA-CPS对苯酚及对硝基苯酚具有较强的吸附能力和较快的吸附速率,其吸附能力受温度和pH影响较大。SHA-CPS对苯酚及对硝基苯酚的吸附动力学过程符合准一级方程,其吸附行为符合Freundich吸附模型,属单分子层吸附。SHA-CPS吸附树脂具有良好的重复使用性能。     

pH和盐对树脂吸附芳香酸的影响研究

通过三甲胺修饰超高交联聚苯乙烯树脂NJ-00制备了一种新型树脂(NJ-03),树脂性质表征说明,通过改性季胺基被成功引入,树脂骨架上增加了一定数量的碱性基团。研究了pH、盐浓度对芳香酸类化合物在NJ-03树脂上吸附的影响,并与商品大孔强碱阴离子交换树脂D-201以及大孔弱碱阴离子交换树脂D-301进行对比,探讨了pH和盐浓度影响吸附的机理。     

单宁酸修饰的后交联吸附树脂的制备及对氯酚的吸附性能

采用氯甲基化的低交联苯乙烯-二乙烯苯共聚物,通过交联反应和化学修饰反应制备了单宁酸修饰的后交联吸附树脂TAMR-1和TAMR-2,并对其进行了红外光谱分析、比表面及孔径分析和热重分析。通过静态吸附实验,比较了TAMR-1和TAMR-2对2-氯酚、4-氯酚和2,4-二氯苯酚的吸附去除率。通过小柱吸附-脱附实验,探讨了TAMR-1对3种氯酚的吸附性能。结果表明,与TAMR-2相比,TAMR-1的比表面积较高,氯残留量低,后交联反应与化学修饰反应更完全。TAMR-1和TAMR-2的外推起始分解温度均超过680K。TAMR-1树脂对3种氯酚(C0均为200mg/L)的吸附去除率均超过85%,明显高于TAMR-2树脂,且对2,4-二氯苯酚的吸附量最大。4%的NaOH溶液对吸附氯酚饱和后的TAMR-1树脂具有良好的再生效果。     

酚羟基修饰的超高交联聚苯乙烯树脂对苯酚吸附及脱附性能的研究

对超高交联聚苯乙烯树脂进行酚羟基修饰得到修饰后的超高交联聚苯乙烯树脂(JN-2),将该树脂与大孔吸附树脂(Amberlite XAD-4)和超高交联树脂(NDA-150)在水溶液中对苯酚进行吸附-脱附性能比较,经过酚羟基修饰的超高交联聚苯乙烯树脂(JN-2)对苯酚的吸附性能有所提高,同时脱附性能明显改善,该树脂可望在含酚废水治理中得到广泛应用.     

庚醛改性壳聚糖的制备及其对酚类化合物的吸附性能

在相转移催化剂存在下由庚醛与壳聚糖反应生成Schiff's碱,再用NaBH4 还原制备了N-烷基化壳聚糖衍生物,改性壳聚糖(CTS)产物的结构用FTIR和XRD进行了表征,研究了它对2,4-二氯酚的吸附性能. 考察了吸附时间、溶液pH值、2,4-二氯酚浓度和改性剂用量等因素对吸附的影响. 结果表明,改性CTS具有较好的抗酸碱性能;溶液的pH值对吸附的影响较大,在pH=6.0,吸附2 h时对2,4-二氯酚的吸附量最大,酚浓度对吸附的影响符合Freundlich吸附等温方程;改性壳聚糖对2,4-二氯酚的吸附性能明显优于未改性的CTS,对质量浓度为0.6 g/L的2,4-二氯酚溶液的吸附量分别为70.0和7.7 mg/g.     

胶原-单宁树脂的制备及其对水溶液中UO2+2的吸附特性研究

以天然牛皮为原料,经胃蛋白酶处理制得水解胶原;通过胶原-黑荆树单宁-醛反应制备了胶原-单宁树脂(C-TR)吸附材料,并表征了材料的形貌,测定了材料的比表面积、热变形温度等性质。系统研究了C-TR对水溶液中UO22 的吸附特性。结果表明,C-TR对UO22 有较强的吸附能力。当温度为303K、pH=5.0、UO22 的初始浓度2.5mmol.L-1时,吸附容量达到1.49mmolU/g。升高温度,平衡吸附量增大。pH对吸附容量的影响较大,适宜的pH范围为5.0-6.0。C-TR对UO22 的吸附平衡符合Freundlich方程。吸附动力学可用拟二级速度方程来描述。C-TR对UO22 的吸附基本不受NaCl影响,该吸附材料可望用于海水中铀的富集和分离。     

蒙脱石复合材料对Zn~(2+)和对硝基苯酚的同步捕集

采用十八烷基三甲基氯化铵(STAC)和有机螯合剂乙二胺(En)复合修饰钠基膨润土制备了功能化蒙脱石复合材料(FMC),并将其应用于复合污染废水处理.利用X射线衍射仪(XRD)、超高分辨场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、全自动物理吸附仪、元素分析仪及Zeta电位分析仪对所得复合材料进行了表征,发现复合修饰制备的FMC层间距增大、疏水性增强;FMC能同步捕集水中重金属Zn~(2+)和有机物对硝基苯酚(PNP).研究发现,当En/STAC摩尔比为0.75、p H=4、吸附温度为40℃、吸附时间为60 min时,FMC对Zn~(2+)和PNP的同步捕集吸附量达224.2 mmol/kg.FMC对Zn~(2+)的吸附主要表现为离子交换和配位络合;其对PNP的吸附取决于层间有机C和N含量及层间距大小.     

单宁酸修饰的超高交联吸附树脂对酚类化合物的吸附研究

通过氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯共聚物的后交联及单宁酸的化学修饰反应制备了单宁酸修饰的超高交联吸附树脂(TAMR),通过红外光谱、元素分析、扫描电镜和比表面孔径分析对TAMR树脂的结构特征和表面参数及形貌进行表征.通过等温吸附实验和吸附动力学实验研究了苯酚、对硝基苯酚和对氯苯酚在TAMR树脂上的吸附性能和吸附机理.结果表明,TAMR树脂具有较高的比表面积(780.1 m2/g)和较丰富的微孔(482.3 m2/g),树脂表面修饰了较丰富的羟基.TAMR树脂对苯酚、对硝基苯酚和对氯苯酚均具有较好的吸附性能,288 K时吸附量分别可达1.43、2.07和2.48 mmol/g(c0为500 mg/L).3种酚类化合物在TAMR树脂上的吸附为典型的物理吸附,其吸附焓变和熵变均为负值.当酚类化合物以分子形态存在时,有利于其被TAMR树脂吸附.Langmuir和Freundlich方程均能较好地拟合酚类化合物在TAMR树脂上的吸附等温线.吸附动力学过程符合准一级动力学方程,颗粒内扩散过程是TAMR树脂吸附这3种酚的吸附速率的主要控制步骤.     

弱酸性氨基二硫代甲酸酯功能化聚氯乙烯树脂对Hg2+的吸附与脱附性能

以聚氯乙烯为原料依次与四乙烯五胺、CS2和ClCH2COONa反应合成了一种含氮、氧、硫的弱酸性氨基二硫代甲酸酯功能化的聚氯乙烯螯合树脂,树脂的结构经红外分析和元素分析表征。探讨了在不同pH值、Hg2+初始浓度、吸附温度和时间等条件下合成树脂对Hg2+的吸附性能。结果表明,螯合树脂对Hg2+有较快的吸附速率,pH=2.0左右时树脂对Hg2+的吸附效果最好,随着温度的升高吸附量逐渐增大,35 ℃时Hg2+起始浓度为0.01766 mol/L时,树脂对Hg2+的吸附量可达3.330 mmol/g。树脂对Hg2+的吸附符合Langmuir和Freundlich等温式。用0.2 mol/L硝酸-10%硫脲对吸附后的树脂进行洗脱,脱附率达99.2%。     

邻硝基苯甲醚生产废水预处理工艺的研究

采用"酸化-树脂吸附"法对邻硝基苯甲醚生产废水进行预处理研究。比较了XAD-4、NDA-88、NDA-99、NDA-150几种树脂对酸化后废水中邻硝基苯酚的静态吸附行为,并选用吸附量较大的NDA-150树脂对该废水进行了吸附及脱附研究。结果表明,pH为4时,NDA-150树脂的平衡吸附量4.38mmol/g。动态吸附处理量为40BV(树脂体积)时,酚去除率95%,以8%NaOH为脱附剂,温度333K,脱附率98%。该工艺CODCr总去除率92%,邻硝基苯酚总去除率99%,每升废水可回收邻硝基苯酚10.8g,纯度大于97%。