專利名稱：含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附廢水中六價(jià)鉻離子的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附廢 水中六價(jià)鉻離子的方法。
背景技術(shù)：
水溶性的六價(jià)鉻化合物是強(qiáng)致癌性物質(zhì)，被列為對人體 危害最大的八種化學(xué)物質(zhì)之一，對人體及環(huán)境都有非常大的 毒害作用。鉻污染主要來自制革、電鍍、金屬加工、冶金、 印刷、紡織、染料等工業(yè)排放出來的廢水，由于鉻及其相關(guān) 產(chǎn)品的不當(dāng)使用，致使大量含鉻廢物流失到環(huán)境中，從而對
土壤、水體造成了嚴(yán)重的污染，六價(jià)鉻比三價(jià)鉻的毒性大100 倍，中國規(guī)定地面水中六價(jià)鉻最高允許排放濃度為0.5mg/L。 因此，含鉻的廢水治理尤為重要，通常采用的方法主要有沉 淀法、氧化還原法、電解法、吸附法、離子交換法等，各種 方法都各有優(yōu)缺點(diǎn)。目前，文獻(xiàn)中用成本低廉的生物吸附材 料吸附廢水中六價(jià)鉻離子的比較多。但生物吸附材料自身容 易凝聚、形成凝膠而且回收利用比較難，因此限制了生物吸 附材料的大規(guī)模應(yīng)用。離子交換法是一種常見技術(shù)，它的主 要優(yōu)點(diǎn)是高的選擇性，不會產(chǎn)生大量污泥造成二次污染，可 回收利用。
4離子交換樹脂分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂， 陰離子交換樹脂在水溶液中能夠解離出陰離子同時(shí)吸附原 溶液中存在的陰離子，而且對水溶液中的陰離子存在一定的 選擇性順序。六價(jià)鉻的化合物在水溶液中主要以絡(luò)陰離子的 形式存在。以前常用的陰離子交換樹脂主要為含有季銨或叔 胺基團(tuán)的強(qiáng)堿或弱堿性陰離子交換樹脂。本發(fā)明主要采用一 種含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，它具有高的熱穩(wěn)定 性，及可調(diào)控的親疏水性和極性，對六價(jià)鉻離子具有高的選 擇性。能夠完全除去低濃度廢水中的六價(jià)鉻離子，而且活性 交換位置也得到了充分利用，這是以前常用的陰離子交換樹 脂所不及的。
專利(申請?zhí)?* 200710055629.6)報(bào)道了咪唑改性的苯乙 烯大孔吸附樹脂的制備方法。專利(申請?zhí)?00610087136.6) 報(bào)道了表面含有哌啶、咪唑、三氮唑、三唑鈉等基團(tuán)的SBA-15 作為六價(jià)鉻離子的吸附劑及其制備方法。專利(專利號.-US7358318)報(bào)道了含有硫醇、氨基、咪唑等基團(tuán)的溶膠一 凝膠材料吸附汞、鎘、鉻等金屬離子。但這兩種吸附劑使用 的pH范圍窄，只在酸性條件下對六價(jià)鉻離子有高的吸附容 量，在中性和堿性條件下對鉻的吸附容量很低。而我們采用 的是一種含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，在所有pH范 圍內(nèi)都具有高的吸附容量。文獻(xiàn)檢索表明，用含咪唑結(jié)構(gòu)的 強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附廢水中六價(jià)鉻離子的文獻(xiàn)未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供本發(fā)明涉及含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離 子交換樹脂吸附廢水中六價(jià)鉻離子的方法。
本發(fā)明提供的含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，是一 種含咪唑結(jié)構(gòu)的聚苯乙烯樹脂。結(jié)構(gòu)如下所示
其中X是相反離子，為氯離子、硫酸根離子或硝酸根離子， 用于吸附低濃度廢水中有毒的六價(jià)鉻離子。
根據(jù)元素分析，本發(fā)明所述含有的咪唑結(jié)構(gòu)為兩性的甲 基咪唑氯鹽，氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂中咪唑
基團(tuán)的含量為2.578mmol/g;其為兩性的甲基咪唑硫酸鹽， 硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂中咪唑基團(tuán)的 含量為2.306mmol/g;其為兩性的甲基咪唑硝酸鹽，硝酸根 型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂中咪唑基團(tuán)的含量測 不出來。
本發(fā)明所述氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂的 制備方法，是按文獻(xiàn)方法制備(Z. Wang， et al.， Helvetica Chimica Acta, 2005， 88， 986)。硫酸根和硝酸根型的含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂是由氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿
陰離子交換樹脂與2mol/L硫酸鈉和硝酸鈉溶液反應(yīng)，然后用
大量去離子水洗脫過量的硫酸根和硝酸根離子制得，此方法
也為已知方法。
采用含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附廢水中的
六價(jià)鉻離子的方法，其步驟和條件如下
(1) 、檢測含六價(jià)鉻離子的廢水中六價(jià)鉻離子的濃度；
(2) 、檢測結(jié)果為
a、當(dāng)廢水中六價(jià)鉻離子的濃度為0.5 60mg/L，吸附 廢水中的六價(jià)鉻離子的方法如下
取含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂置于容器中，加入 含六價(jià)鉻離子的廢水，其中含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹
脂用量(g)與含六價(jià)鉻離子的廢水的體積(L)的比為1:
1.5，在25°。 pH^l 10條件下振蕩10 150min，靜置沉降將 廢水與含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂分離，經(jīng)過一次吸 附，廢水中六價(jià)鉻離子的濃度就低于0.5mg/L。達(dá)到中國規(guī) 定廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，可直接排放。
b、當(dāng)廢水中六價(jià)鉻離子的濃度高于60mg/L，吸附廢水 中的六價(jià)鉻離子的方法如步驟a所述；經(jīng)過檢測，廢水中剩 余的六價(jià)鉻離子的濃度高于0.5mg/L，重復(fù)上述步驟一次或 多次，直至檢測廢水中的六價(jià)鉻離子的濃度不高于0.5mg/L 為止。所述的含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，通過含有質(zhì) 量濃度2%的氫氧化鈉和質(zhì)量濃度3%的氯化鈉的混合溶液 進(jìn)行再生，負(fù)載的六價(jià)鉻離子可以完全被脫附下來，含咪唑 結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂可以重復(fù)使用。
(3)、本發(fā)明詳細(xì)考查了當(dāng)廢水中六價(jià)鉻離子的濃度為 100mg/L，含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂用量(g)與含 六價(jià)鉻離子的廢水的體積(L)的比為1: 1.5時(shí)，平衡時(shí)間， pH值和相關(guān)陰離子對吸附鉻的影響以及鉻的吸附等溫線(圖 1—7)。
本發(fā)明的有益效果和實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)是
本發(fā)明所述的含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，因?yàn)?含有咪唑結(jié)構(gòu)可以使疏水的聚苯乙烯樹脂的親水性增加，所 有活性位置都能夠充分得到應(yīng)用，其親疏水性和極性可以通 過改變咪唑環(huán)上烷基鏈的長度和相反離子來調(diào)節(jié)。
本發(fā)明所述的含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，使用 pH范圍寬，在pH為l一14的條件下都具有較高的吸附容量， 在pH二4.6時(shí)達(dá)到最大吸附容量。
本發(fā)明所述含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂含有兩 性咪唑鹽結(jié)構(gòu)，由于咪唑雜環(huán)的離域作用具有髙的熱穩(wěn)定 性，根據(jù)熱重分析可知其開始分解的溫度為220^。
本發(fā)明所述含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂能夠從低 濃度的廢水中完全的除去六價(jià)鉻離子，使廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
本發(fā)明所述含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附速 率快，吸附容量大。氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂 和硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂對陰離子的 選擇性順序?yàn)榱鶅r(jià)鉻>硝酸根>硫酸根>氯離子。
本發(fā)明所述的含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂容易 再生，可以回收重復(fù)利用。


圖1是實(shí)施例6中振蕩時(shí)間對氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰 離子交換樹脂吸附六價(jià)鉻離子的影響示意圖。
圖2是實(shí)施例7中振蕩時(shí)間對硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)
堿陰離子交換樹脂吸附六價(jià)鉻離子的影響示意圖。
圖3是實(shí)施例9中含鉻廢水的初始pH值對氯型含咪唑
結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附六價(jià)鉻離子的影響示意圖。
圖4是實(shí)施例10中氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換
樹脂吸附六價(jià)鉻離子的吸附等溫線。
圖5是實(shí)施例11中硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子 交換樹脂吸附六價(jià)鉻離子的吸附等溫線。
圖6是實(shí)施例12—14中氯離子、硫酸根離子或硝酸根 離子對氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附六價(jià)鉻 離子的影響示意圖。
圖7是實(shí)施例15 — 17中氯離子、硫酸根離子或硝酸根離子對硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附六價(jià)
鉻離子的影響示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 取5 g氯甲基化的聚苯乙烯樹脂(1%二乙烯 苯，3.5mmolCl/g)于三口燒瓶中，加入30mLN,N-二甲基甲 酰胺，室溫下攪拌2h，加入1.65 gN—甲基咪唑80。C反應(yīng) 36 h，過濾合成樹脂并用乙醇洗滌。將洗滌后樹脂于30mL 乙醇中65QC攪拌24 h，過濾樹脂并真空干燥，得到含兩性 咪唑氯鹽結(jié)構(gòu)的樹脂，也就是氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子 交換樹脂。
將1 g氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂與20mL， 2mol/L的硫酸鈉溶液振蕩1 h并過濾樹脂，此步驟重復(fù)3次， 離子色譜檢測第三次濾液中已沒有氯離子。再用大量去離子 水洗滌過濾后的樹脂以除去過量的硫酸根離子，得到硫酸根 型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂。
將1 g氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂與20mL， 2mol/L的硝酸鈉溶液振蕩1 h并過濾樹脂，此步驟重復(fù)3次， 離子色譜檢測第三次濾液中已沒有氯離子。再用大量去離子 水洗滌過濾后的樹脂以除去過量的硝酸根離子，得到硝酸根 型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂。
實(shí)施例2 取氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂 O.Olg置于容器中，加入含有六價(jià)鉻離子50mg/L的廢水15mL，振蕩60min達(dá)到平衡，檢測廢水中剩余六價(jià)絡(luò)離子的 濃度為0.34mg/L，達(dá)到中國規(guī)定廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例3 取氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂 O.Olg置于容器中，加入含有六價(jià)鉻離子60mg/L的廢水15 mL，振蕩60min達(dá)到平衡，檢測廢水中剩余六價(jià)鉻離子的濃 度低于0.47mg/L。
實(shí)施例4 取氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂 O.Olg置于容器中，加入含有六價(jià)鉻離子100mg/L的廢水15 mL，振蕩60min達(dá)到平衡，檢測廢水中剩余六價(jià)鉻離子的濃 度為12.1mg/L，重復(fù)步驟一次，即再向剩余廢水中加入0.01g 氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，振蕩60min，檢測 廢水中剩余六價(jià)鉻離子的濃度低于0.11mg/L。
實(shí)施例5 取氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂 O.Olg置于容器中，加入含有六價(jià)鉻離子160mg/L的廢水15 mL，振蕩60min達(dá)到平衡，檢測廢水中剩余六價(jià)鉻離子的濃 度72.5mg/L，重復(fù)步驟兩次，剩余廢水濃度低于0.18mg/L。
實(shí)施例6 取9份氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹 脂O.Olg置于容器中，分別加入9份含有六價(jià)鉻離子100mg/L 的廢水15mL，分別振蕩10， 20， 30， 40， 50， 60， 90， 120， 150min，在振蕩時(shí)間為60min時(shí)吸附達(dá)到平衡，吸附量為 131.4mg/g，結(jié)果見圖1。
實(shí)施例7取9份硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂O.Olg置于容器中，分別加入9份含有六價(jià)鉻離子
100mg/L的廢水15mL，分別振蕩10， 20， 30， 40， 50， 60， 90， 120， 150min，在振蕩時(shí)間為50min時(shí)達(dá)到吸附平衡， 吸附量為119.9mg/g。結(jié)果見圖2。
實(shí)施例8取9份硝酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交 換樹脂O.Olg置于容器中，分別加入9份含有六價(jià)鉻離子 100mg/L的廢水15mL，分別振蕩10， 20， 30， 40， 50， 60， .90， 120， 150min，在振蕩時(shí)間為60min時(shí)達(dá)到吸附平衡，， 吸附量為125.4mg/g。
實(shí)施例9 取IO份氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹 脂0.01g置于容器中，分別加入15mL初始pH值為1 10的 10份含有六價(jià)鉻離子100mg/L的廢水，振蕩60min達(dá)到平 衡，當(dāng)pH值為4.6時(shí)，達(dá)到最大吸附量，結(jié)果見圖3。
實(shí)施例10 取11份氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換 樹脂0.01g置于容器中，分別加入11份含有不同初始濃度六 價(jià)鉻離子50、 60、 66、 74、 80、 86、 94、 100、 120、 140、 160mg/L的廢水15mL，振蕩60min達(dá)到平衡，結(jié)果見圖4。 氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂對六價(jià)鉻離子的達(dá) 到最大吸附量131.8mg/g， 98.4%的活性交換位置被六價(jià)鉻離 子占據(jù)。
實(shí)施例11 取9份硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交 換樹脂O.Olg置于容器中，分別加入9份含有不同初始濃度六價(jià)鉻離子50、 60、 66、 74、 80、 94、 100、 120、 140、 160mg/L 的廢水15 mL，振蕩60min達(dá)到平衡，結(jié)果見圖5。硫酸根 型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂對六價(jià)鉻離子的最大 吸附量為125.1mg/g， 100%的活性交換位置被六價(jià)鉻離子占 據(jù)，活性交換位置得到了充分的利用。
實(shí)施例12 取4份氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹 脂O.Olg置于容器中，分別加入4份含有氯離子的六價(jià)鉻離 子的廢水15mL ，其中六價(jià)鉻離子的濃度為100mg/L，氯離 子的濃度分別為5、 10、 50、 10Ommol/L，振蕩60min達(dá)到 平衡，結(jié)果見圖6。氯離子對氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子 交換樹脂吸附六價(jià)鉻離子的影響較小，當(dāng)氯離子的濃度分別 為5mmol/L (六價(jià)鉻離子濃度的2.6倍)禾口 10Ommol/L (六 價(jià)鉻離子濃度的52倍)時(shí)，氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子 交換樹脂對六價(jià)鉻離子的吸附量分別降低了 6.8%和26.1%。
實(shí)施例13 取4份氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹 脂O.Olg置于容器中，分別加入4份含有硫酸根離子的六價(jià) 鉻離子的廢水15mL ，其中六價(jià)鉻離子的濃度為100mg/L， 硫酸根的濃度分別為5、 10、 50、 10Ommol/L，振蕩60min 達(dá)到平衡，結(jié)果見圖6。當(dāng)硫酸根離子的濃度分別為5mmol/L (六價(jià)鉻離子濃度的2.6倍)和10Ommol/L (六價(jià)鉻離子濃 度的52倍)時(shí)，氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂對 六價(jià)鉻離子的吸附量分別降低了 11.5%和30.3%。實(shí)施例14 取4份氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹
脂O.Olg置于容器中，分別加入4份含有硝酸根離子的六價(jià) 鉻離子的廢水15mL ，其中六價(jià)鉻離子的濃度為100mg/L， 硝酸根離子的濃度分別為5、 10、 50、 10Ommol/L，振蕩60min 達(dá)到平衡，用分光光度法測定吸附后溶液中六價(jià)鉻離子的濃 度，結(jié)果見圖6，當(dāng)硝酸根離子的濃度分別為5mmol/L (六 價(jià)鉻離子濃度的2.6倍)和10Ommol/L (六價(jià)鉻離子濃度的 52倍)時(shí)，氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂對六價(jià)鉻 離子的吸附量分別降低了 10.8%和51.8%。
實(shí)施例15 取4份硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交 換樹脂0.0lg置于容器中，分別加入4份含氯離子的六價(jià)鉻 離子的廢水15 mL，其中六價(jià)鉻離子的濃度為100mg/L，氯 離子的濃度分別為5、 10、 50、 10Ommol/L，振蕩60min達(dá) 到平衡，結(jié)果見圖7。當(dāng)氯離子的濃度分別為5mmol/L (六 價(jià)鉻離子濃度的2.6倍)和10Ommol/L (六價(jià)鉻離子濃度的 52倍)時(shí)，硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂對六 價(jià)鉻離子的吸附量分別降低了 7.6%和23.3%。
實(shí)施例16 取4份硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交 換樹脂O.Olg置于容器中，分別加入4份含有硫酸根離子的 六價(jià)鉻離子的廢水15 mL ，其中六價(jià)鉻離子的濃度為 訓(xùn)mg/L，硫酸根的濃度分別為5、 10、 50、 10Ommol/L，振 蕩60min達(dá)到平衡，結(jié)果見圖7，當(dāng)硫酸根離子的濃度分別為5mmol/L (六價(jià)鉻離子濃度的2.6倍)和100mmol/L (六
價(jià)鉻離子濃度的52倍)時(shí)，硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰 離子交換樹脂對六價(jià)鉻離子的吸附量分別降低了 7.7%和 29.2%。
實(shí)施例17 取4份硫酸根型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交 換樹脂O.Olg置于容器中，分別加入4份含有硝酸根離子的 六價(jià)鉻離子的廢水15 mL ,其中六價(jià)鉻離子的濃度為 100mg/L，硝酸根離子的濃度分別為5、 10、 50、 100mmol/L， 振蕩60min達(dá)到平衡，結(jié)果見圖7，當(dāng)硝酸根離子的濃度分 別為5mmol/L (六價(jià)鉻離子濃度的2.6倍)和100mmol/L (六 價(jià)鉻離子濃度的52倍)時(shí)，硫酸根型陰離子交換樹脂對鉻 的吸附量分別降低了 8.1 %和53.7%。
實(shí)施例18 取4份負(fù)載六價(jià)鉻的氯型含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿 陰離子交換樹脂O.Olg于具塞錐形瓶中，分別加入質(zhì)量濃度 為0.4%氫氧化鈉溶液15mL，質(zhì)量濃度為4%氫氧化鈉溶液 15mL，質(zhì)量濃度6X氯化鈉溶液15ml，質(zhì)量濃度為2%氫氧 化鈉和3%氯化鈉的混合溶液15ml，振蕩60min，各脫附溶 液對六價(jià)輅離子的脫附比分別為55.9%， 89.3%, 79.2%, 100%。質(zhì)量濃度為2%氫氧化鈉和3%氯化鈉的混合溶液能 夠非常有效的脫附六價(jià)格離子，使樹脂再生，重復(fù)利用。
權(quán)利要求
1、采用含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附廢水中的六價(jià)鉻離子的方法，其步驟和條件如下含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，是一種含咪唑結(jié)構(gòu)的聚苯乙烯樹脂，其結(jié)構(gòu)如下所示式中，X-是相反離子，其為氯離子、硫酸根離子或硝酸根離子；(1)、檢測含六價(jià)鉻離子的廢水中六價(jià)鉻離子的濃度；(2)、檢測結(jié)果為a、廢水中六價(jià)鉻離子的濃度為0.5～60mg/L，吸附廢水中的六價(jià)鉻離子的方法如下取含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂置于容器中，加入含六價(jià)鉻離子的廢水，其中含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂用量(g)與含六價(jià)鉻離子的廢水的體積(L)的比為11.5，在25℃、pH＝1～10條件下振蕩10～150min，靜置沉降將廢水與含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂分離，經(jīng)過一次吸附，廢水中六價(jià)鉻離子的濃度就低于0.5mg/L；或者，b、檢測結(jié)果為廢水中六價(jià)鉻離子的濃度高于60mg/L，吸附廢水中的六價(jià)鉻離子的方法如步驟a所述；然后進(jìn)行檢測，廢水中剩余的六價(jià)鉻離子的濃度高于0.5mg/L，重復(fù)上述步驟a一次或多次，直至檢測廢水中的六價(jià)鉻離子的濃度不高于0.5mg/L為止。所述的含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，通過含有質(zhì)量濃度2％的氫氧化鈉和質(zhì)量濃度3％的氯化鈉的混合溶液進(jìn)行再生，負(fù)載的六價(jià)鉻離子可以完全被脫附下來，含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂可以重復(fù)使用。
全文摘要
本發(fā)明提供了含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂吸附廢水中六價(jià)鉻離子的方法。含咪唑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)堿陰離子交換樹脂是交聯(lián)的聚苯乙烯樹脂，所含的相反離子為氯離子、硫酸根離子、硝酸根離子。所述樹脂具有高的熱穩(wěn)定性和高的吸附容量，可調(diào)的親疏水性和極性，使用pH范圍寬1-14，能夠在廢水中完全吸附六價(jià)鉻陰離子，活性交換位置能夠被充分的利用，對六價(jià)鉻陰離子選擇性高，吸附容量大，容易再生，可重復(fù)利用。
文檔編號C02F1/42GK101434425SQ20081005126
公開日2009年5月20日 申請日期2008年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日
發(fā)明者劉英輝, 祝麗荔, 繼 陳 申請人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所