弱酸性陽離子交換樹脂的廢水處理工藝流程介紹
瀏覽次數(shù)：765發(fā)布日期：2022-11-10
弱酸性陽離子交換樹脂被廣泛應(yīng)用于電子、汽車、機(jī)械等多種行業(yè)，含Ni2的廢水對人體健康和生態(tài)環(huán)境有著嚴(yán)重危害，其常見處理方法有化學(xué)沉淀法、真空蒸發(fā)回收、電滲析、反滲透及離子交換樹脂吸附等廢水處理法。化學(xué)沉淀法雖然成本低，但產(chǎn)生的固廢需要進(jìn)行二次處理；真空蒸發(fā)法能耗大；電滲析、反滲透法需要較大的設(shè)備投資和能耗，而且存在膜易受污染的問題，可見，現(xiàn)有含鎳廢水處理工藝各有利弊。
弱酸性陽離子交換樹脂是具有三維空間結(jié)構(gòu)的不溶性高分子化合物，其功能基可與水中的離子起交換反應(yīng)。鍍鎳廢水中的Ni2離子采用陽離子交換樹脂吸附。所用樹脂可以一般采用弱酸性陽樹脂，采用弱酸性陽樹脂交換時(shí)，通常將樹脂轉(zhuǎn)為Na型。當(dāng)含Ni2廢水流經(jīng)Na型弱酸性陽樹脂層時(shí)，發(fā)生如下交換反應(yīng)：
2R-COONa Ni2 →(R-COO)2Ni 2Na
水中的Ni2被吸附在樹脂上，而樹脂上的Na 便進(jìn)入水中。 當(dāng)全部樹脂層與Ni2交換達(dá)到平衡時(shí)，用一定濃度的HCl或H2SO4再生，發(fā)生如下反應(yīng)：
(R-COO)2Ni H2SO4→2R-COOH NiSO4
此時(shí)樹脂為H型，需用NaOH轉(zhuǎn)為Na型，反應(yīng)如下：
R-COOH NaOH→RCOONa H2O
如此樹脂可重新投入運(yùn)行，進(jìn)入下一循環(huán)。廢水經(jīng)處理后可回清洗槽重復(fù)使用，洗脫得到的硫酸鎳經(jīng)凈化后可回鍍槽使用。
隨著離子交換樹脂和離子交換連續(xù)化工藝的不斷涌現(xiàn)，在鍍鎳廢水深度處理、高價(jià)金屬鎳鹽的回收等方面，離子交換技術(shù)越來越展現(xiàn)出其它方法難以匹敵的優(yōu)勢。為了提高水的循環(huán)利用率和符合日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)期的離子交換技術(shù)將與微機(jī)控制技術(shù)聯(lián)用，使設(shè)備設(shè)計(jì)走向定型化、自動(dòng)化，開創(chuàng)廢水處理領(lǐng)域新格局。
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