离子交换法在废水处理中的应用_陈秀芳
离子交换树脂在废水处理中的综合应用
离子交换树脂在废水处理中的综合应用随着工业化和城市化的快速发展，废水排放成为一个日益突出的环境问题，严重影响着人们的生活质量和生态环境的可持续发展。
离子交换树脂作为一种高效、经济、环保的废水处理技术，被广泛应用于各种废水处理领域。
本文将讨论，并探讨其工作原理和优势。
离子交换树脂是一种具有多孔结构的聚合物材料，能够通过吸附和交换离子的方式，有效去除水中的各种污染物。
在废水处理中，离子交换树脂可以去除重金属离子、溶解盐、有机物和无机盐等多种废水污染物。
它的应用可以降低废水中的污染物浓度，提高水质，从而达到环境保护和资源回收的目的。
离子交换树脂的工作原理基于离子交换反应。
当废水通过含有离子交换树脂的离子交换柱时，离子交换树脂中的孔道和树脂片面会与水中的离子发生交换反应。
树脂表面带有正电荷的H+或NH4+离子会与废水中带有负电荷的污染物离子结合，使其从废水中去除。
同样，树脂表面带有负电荷的OH-或CO32-离子能够与废水中带有正电荷的污染物离子结合，去除废水中的有机物和重金属离子等。
通过不同离子交换树脂的选择和配置，可以实现对目标污染物的有效去除。
离子交换树脂在废水处理中具有多重优势。
首先，离子交换树脂可以高效去除微量有害物质，而不会对水的其他性质产生明显影响。
其次，离子交换树脂的处理过程相对简单，易于操作和维护。
此外，离子交换树脂可以循环使用，通过脱附和再生，减少了废水处理的成本和资源消耗。
最重要的是，离子交换树脂对多种污染物具有很强的亲和力，能够同时去除废水中的多种污染物，提高处理效果和水质。
非常广泛。
在工业废水处理中，离子交换树脂被用于去除重金属离子、脱盐和回收水资源。
在饮用水处理中，离子交换树脂可以去除钙、镁离子和其他有机物，改善水的口感和品质。
此外，离子交换树脂还被应用于医药废水、农药废水、电镀废水和印染废水等特定领域，有效去除有机物、无机盐和重金属离子。
离子交换树脂的广泛应用在实践中取得了显著的效果，为环境保护和可持续发展做出了重要贡献。
《2024年离子交换树脂在废水处理中的综合应用》范文
《离子交换树脂在废水处理中的综合应用》篇一一、引言随着工业的快速发展和人类对自然资源的依赖度不断提升，工业生产产生的废水成为全球范围内的重大环境问题。
在这些废水中，许多包含各种离子如重金属离子、无机盐和有机物等污染物。
离子交换树脂作为一种高效、环保的废水处理方法，其综合应用在废水处理领域中显得尤为重要。
本文将详细探讨离子交换树脂在废水处理中的综合应用。
二、离子交换树脂的基本原理离子交换树脂是具有离子交换功能的有机高分子共聚体。
其工作原理是通过与废水中的离子进行交换反应，达到去除污染物的目的。
离子交换树脂主要分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，分别用于去除阳离子和阴离子污染物。
三、离子交换树脂在废水处理中的应用1. 重金属废水处理：离子交换树脂可以有效去除重金属离子，如铅、镉、铬等。
其具有高效、选择性强的特点，对于高浓度的重金属废水具有显著的净化效果。
2. 软水处理：通过阴离子交换树脂去除水中的硬度离子，如钙、镁等，降低水的硬度，为后续工艺提供软水。
3. 放射性废水处理：利用离子交换树脂对放射性元素进行吸附和固定，减少放射性废水的排放量。
4. 工业有机废水处理：通过特定的有机离子交换树脂去除有机污染物，如酚类、苯类等。
四、综合应用案例分析以某化工厂废水处理为例，该厂废水中含有大量的重金属离子和有机物。
首先通过预处理去除大分子有机物和悬浮物，然后利用阳离子交换树脂去除重金属离子，最后通过阴离子交换树脂去除剩余的有机物。
经过这一系列处理后，废水中的污染物得到有效去除，达到国家排放标准。
五、优势与挑战优势：1. 高效性：离子交换树脂具有高效、选择性强、操作简便等优点。
2. 环保性：处理过程中不产生二次污染，符合环保要求。
3. 成本效益：相较于其他处理方法，离子交换树脂具有较低的运行成本和维护成本。
挑战：1. 树脂的再生与重复使用：如何有效再生并重复使用离子交换树脂，是降低成本和提高经济效益的关键。
2. 污染物的多样性：针对不同种类的污染物需要选用不同的树脂和工艺组合。
离子交换法在污水处理中的应用
离子交换法在污水处理中的应用离子交换法是一种常用的污水处理方法，通过利用离子交换树脂实现污水中有害离子的去除。
这种方法在工业生产和生活废水处理中得到了广泛应用。
下面将详细介绍离子交换法在污水处理中的应用，并从原理、应用范围和效果等方面进行分点列出。
1. 原理：离子交换法是基于树脂具有选择性吸附不同离子的特性。
树脂中的功能基团与溶液中的离子发生吸附作用，使溶液中的有害离子被树脂吸附固定，从而实现净化的目的。
常见的离子交换树脂有阴离子交换树脂和阳离子交换树脂。
2. 应用范围：离子交换法广泛应用于各个行业的污水处理中，包括但不限于以下领域：- 钢铁行业：用于去除废水中的重金属离子，如铜、铬等。
- 医药行业：用于去除废水中的有机物离子、残留药物等。
- 电镀行业：用于去除废水中的重金属离子和有机物离子。
- 纺织行业：用于去除废水中的染料离子和色素离子。
- 食品行业：用于去除废水中的有机物离子和色素离子。
3. 污水处理效果：离子交换法在污水处理中具有很好的效果，可以实现以下几方面的净化效果：- 去除重金属：离子交换法可以有效去除废水中的重金属离子，如铜、铬、镉等。
这些重金属对环境和人体健康有害，离子交换法可以将其吸附并固定在树脂上，从而净化废水。
- 去除有机物：离子交换法可以去除废水中的有机物离子，如残留药物、染料等。
这些有机物对环境和生态系统有一定的影响，离子交换法可以将其从废水中去除，提高水质。
- 提高pH值：离子交换法中的碱性树脂可以吸附水中的氢离子，并释放出氢氧根离子，从而提高废水的pH值。
这对于某些需要碱性环境的污水处理工艺非常有利。
- 去除硝酸盐：离子交换法可以去除废水中的硝酸盐离子，如硝酸根离子。
硝酸盐是一种常见的水污染物，离子交换法可以将其吸附并去除，确保水质符合相关标准。
4. 设备和维护：离子交换法需要使用离子交换装置，包括离子交换柱、管道、控制系统等。
在使用过程中，需要定期对离子交换树脂进行再生和更换，以保持其吸附能力。
《2024年离子交换树脂在废水处理中的综合应用》范文
《离子交换树脂在废水处理中的综合应用》篇一一、引言随着工业化的快速发展，废水排放问题日益突出，如何高效地处理废水，减少对环境的污染成为一项重要任务。
离子交换树脂因其良好的处理效果和简便的操作方式，在废水处理领域得到了广泛应用。
本文将全面探讨离子交换树脂在废水处理中的综合应用。
二、离子交换树脂基本原理及特点离子交换树脂是一种具有离子交换功能的高分子材料，其基本原理是利用树脂上的离子与废水中的离子进行交换，从而达到净化水质的目的。
离子交换树脂具有以下特点：1. 高效性：能够有效地去除废水中的各种离子，如重金属离子、阴离子等。
2. 操作简便：无需加热、加压等特殊条件，常温下即可进行。
3. 环保性：处理过程中无二次污染，可实现废水的循环利用。
4. 再生性：使用过的树脂可以通过再生处理恢复其交换能力，降低处理成本。
三、离子交换树脂在废水处理中的应用1. 重金属废水处理：利用离子交换树脂的吸附作用，有效去除重金属离子，如铅、汞、镉等，保护环境安全。
2. 工业废水处理：对于含有高浓度有机物、无机物的工业废水，通过离子交换树脂进行预处理和深度处理，可降低废水中的有害物质含量。
3. 饮用水净化：用于去除水中的氟化物、硝酸盐等有害物质，提高饮用水的安全性。
4. 放射性废水处理：对于含有放射性物质的废水，利用特定的离子交换树脂进行净化处理，有效降低放射性污染。
四、离子交换树脂的综合应用案例分析以某化工厂废水处理为例，该厂废水中含有大量的重金属离子和有机物。
首先，采用离子交换树脂进行预处理，去除大部分的重金属离子和有机物；然后，通过深度处理，进一步降低废水中的有害物质含量；最后，经过综合处理后的废水达到排放标准，实现废水的循环利用。
通过这一过程，不仅降低了企业的治污成本，还提高了废水的回用率，实现了经济效益和环境效益的双赢。
五、结论离子交换树脂在废水处理中发挥着重要作用，其高效性、操作简便性、环保性和再生性等特点使其成为一种理想的废水处理方法。
离子交换树脂在废水处理中的应用
离子交换树脂在废水处理中的应用随着人口增长和工业化进程的加速，环境污染问题越来越严重。
废水污染成为重要的环境问题之一。
废水中的污染物种类繁多，包括有机物、无机物、重金属等。
对于这些污染物的去除，传统的方法包括化学法、生物法、物理法等，但有时效率不高、成本较高；此外有些污染物无法被传统处理方法彻底去除，比如重金属离子。
这时，离子交换树脂就是一个很有用的方法。
本文将探讨离子交换树脂在废水处理中的应用。
离子交换的原理离子交换是指自由离子或化合物在一些特殊的材料上和同等价的离子（或化合物）进行置换的过程。
离子交换树脂是一种具有阴阳离子交换基团的高分子化合物，其结构包含硬质聚苯乙烯，软质乙烯-苯乙烯共聚物和羧基偶氮苯制成的。
硬质聚合物形成了树脂支撑，而软质共聚物是功能性基团，它的共聚反应不仅对树脂的结构有利，而且增加了树脂的比表面积和活性。
离子交换树脂的种类包括阴离子交换树脂和阳离子交换树脂，它们的区别在于具有交换的基团不同。
阴离子交换树脂含有可供捕捉负离子的功能性基团，而阳离子交换树脂则含有可供捕捉正离子的功能性基团。
在废水中，常见的污染物包括硫酸，硝酸，氰化物等阴离子和铅，锑，镉等重金属阳离子，离子交换树脂通过与这些离子进行置换，从而达到去除污染物的目的。
离子交换在废水处理中的应用离子交换树脂在废水处理中的应用非常广泛，它可以去除废水中的阴离子和阳离子，同时也可以去除一些有机物质。
以下是离子交换树脂在废水处理中的具体应用：去除重金属离子重金属离子是一种非常难以去除的废水污染物，因为它们具有高度的毒性和生物蓄积性。
离子交换树脂在去除重金属离子方面表现出色。
它可以通过置换水中的正离子来吸附那些负离子，例如，利用阴离子交换树脂的氯离子可以从废水中去除铅，镉，铬等重金属离子。
与此同时，阳离子交换树脂的氢离子也可以从废水中去除同样的污染物。
因此，离子交换树脂是一种有效的去除重金属离子的方法。
去除电子杂质电子杂质是一种在电子工业中常见的污染物，它向环境中释放大量的电子，对水源造成很大的污染。
离子交换法在废水处理中的应用
离子交换法在废水处理中的应用随着工业化和城市化的发展，废水污染问题日益严重。
为了保护环境，废水处理已成为刻不容缓的任务。
离子交换法作为一种重要的废水处理技术，在废水处理领域中得到了广泛应用。
本文将介绍离子交换法在废水处理中的应用。
离子交换法是一种通过树脂与废水中的离子进行交换，从而去除废水中有害离子的方法。
该方法在废水处理中主要应用在含重金属、放射性物质和有机污染物的废水处理中。
通过离子交换，可以有效地去除这些有害物质，达到净化废水的目的。
使用离子交换法处理废水的过程主要包括以下几个步骤：废水预处理：为了保护离子交换树脂不受损坏，需要对废水进行预处理。
预处理过程包括去除大颗粒物、调节废水酸碱度等。
离子交换树脂的筛选：根据不同废水的特点，选择合适的离子交换树脂。
树脂的类型和性能将直接影响废水处理的效果。
离子交换：将废水通过离子交换柱，使废水中的离子与树脂中的离子进行交换。
反冲清洗：为了清除树脂表面的污染物，需要定期对树脂进行反冲清洗。
干燥：为了保护树脂不受潮湿环境的影响，需要对树脂进行干燥处理。
工艺简单：离子交换法工艺相对简单，操作方便，易于实现自动化控制。
处理效率高：通过选择合适的树脂和优化工艺参数，可实现高效率的废水处理。
应用广泛：离子交换法适用于不同类型和浓度的废水处理，具有广泛的应用前景。
离子交换法在废水处理中的应用前景十分广阔。
该方法可适用于不同类型和浓度的废水处理，如重金属废水、放射性废水、有机废水等。
通过优化工艺参数和处理方案，可实现高效、经济的废水处理效果。
离子交换法还可以与其他废水处理方法相结合，提高废水处理的整体效果。
离子交换法在废水处理中具有广泛的应用前景和重要地位。
通过不断的研究和优化，可以进一步提高该方法的处理效率和经济性，为保护环境和人类的健康做出更大的贡献。
随着工业的快速发展，重金属废水污染问题日益严重。
为了有效处理重金属工业废水，各种处理技术应运而生。
其中，离子交换技术作为一种高效、环保的处理方法，受到了广泛。
离子交换树脂在废水处理中的综合应用
离子交换树脂在废水处理中的综合应用随着工业化和城市化的快速发展，废水处理成为当今社会面临的重要问题。
废水中存在各种有害的离子物质，如重金属离子、有机物离子等，它们对环境和人体健康都会造成严重影响。
而离子交换树脂作为一种重要的废水处理材料，具有高效、经济、环保等优势，被广泛应用于废水处理工程中。
离子交换树脂是一种具有交换离子基团的高分子材料，通过阴离子交换和阳离子交换作用，能够有效地去除废水中的有害离子物质，使废水得到净化。
在废水处理中，离子交换树脂可以应用于各个环节，如预处理、中间处理和后处理等，实现全方位的净化作用。
首先，在废水处理的预处理环节中，离子交换树脂可以用于去除废水中的大分子有机物和重金属离子。
大分子有机物对水体的污染较为严重，它们会使水体浑浊，并且对水中其他物质的溶解度和生物降解性能产生影响。
而重金属离子则具有较强的毒性和累积性，对生态系统和人体健康造成潜在威胁。
离子交换树脂通过其与大分子有机物和重金属离子之间的吸附作用，能够有效去除它们，降低废水的污染程度。
其次，在废水处理的中间处理环节中，离子交换树脂主要用于溶液分离和浓缩。
废水中含有有机酸、无机盐等溶液，这些溶液通过离子交换树脂的选择性吸附作用，可以实现不同离子物质的分离和去除。
利用离子交换树脂的透析、电渗析技术，可以对废水中的溶质进行回收和浓缩，从而使废水中的有用物质得以回收利用，减少资源的浪费。
最后，在废水处理的后处理环节中，离子交换树脂主要用于废水的最终净化。
废水经过其他工艺处理后仍然可能含有微量的有害离子物质，如重金属离子、氨氮等。
离子交换树脂通过选择性吸附和离子交换的作用，能够将废水中残留的有害离子物质进一步去除，使废水达到排放标准，减少对环境的污染。
总之，离子交换树脂在废水处理中具有广泛的综合应用。
它可以在废水处理的各个环节中发挥重要作用，从而实现对废水的高效净化。
离子交换树脂的应用不仅可以降低废水对环境造成的潜在威胁，还可以促进废水中有用物质的回收和利用，实现资源的可持续利用。
离子交换树脂处理重金属废水的研究进展 郑淑芳
离子交换树脂处理重金属废水的研究进展郑淑芳摘要：离子交换树脂是处理重金属废水重要解决方法，这项技术能够使重金属重新回收再利用，对于质量标准与环境治理有十分重要的意义。
本文从多个方面来解释离子交换树脂的作用，所以这项工业技术对未来的影响。
关键词：离子交换；树脂；重金属；废水排放现如今重金属污染已经成为化工行业生产比较常见的污染源之一，会危及人类身体健康。
因此，选择合理科学处理废水中重金属的方法是很有必要的，而离子交换树脂是目前为止非常有效且理想的方法之一。
本文对此方法进行了全面阐述与分析，也总结了用此方法处理重金属废水的优势。
一、原水质的污染1.1 关于重金属的浓度废水中重金属离子元素的高低是决定废水污染严重与否的重要判断之一，离子的浓度与去除率有关系。
经过反复的实验与研究，科研人员发现，科研结果可以确定重金属的去除率。
1.2 重金属的种类废水中一般含有多种重金属离子。
这就要求选择正确的树脂交换法来取得去除效果，从而使废水变成好水。
所以，在一定的条件之下，选择一种好的办法去除中的重金属，会对重金属的去除率大大提高。
1.3 对树脂交换能力的影响因素有一种叫做强酸性树脂，他的离电能力很强，经过反复的实验对比会发现适合离子交换树脂的ph值，处理效果才更佳。
1.4 关于树脂的循环利用离子交换法中的树脂可进行循环利用。
但树脂的使用时间越长，其再生成本就会越低，所产生的利益就会越少。
所以相关人员应该及时有效的分析废水的污染情况，找出污染源头，保证树脂能够不污染原废水。
当树脂开始污染水质的时候，再进行复苏作用微小。
这就要求在平日的工作中要重视水的处理，这样才能及时消除隐患，最终保证续水处理系统做到安全有效的运行。
二、关于树脂的预处理树脂本身含有微量金属杂质，与水溶液接触时，杂质容易融入水溶液中，污染水质。
所以，树脂在投入使用前需要提取少量树脂来做预处理。
处理不同废水对应树脂的预处理也不同。
为了达到离子交换树脂pH不影响废水处理的目的，要用蒸馏水预处理成中性。
离子交换技术在水处理中的应用
离子交换技术在水处理中的应用
简介
离子交换技术是一种常用的水处理方法，通过利用树脂等材料对水中离子进行吸附和交换，以达到去除杂质、软化水质等目的。
本文将介绍离子交换技术在水处理中的应用。
离子交换技术的原理
离子交换技术是一种通过树脂或其他吸附材料将水中的离子和分子有选择性地去除并替换的方法。
其原理是利用树脂上活性位点与水中离子发生化学反应，使水中的离子被树脂吸附并被其他离子替代的过程。
离子交换可以分为阴离子交换和阳离子交换两种方式。
水处理中的离子交换应用
水软化
离子交换技术在水处理中最常见的应用之一是水软化。
硬水是指含有大量钙、镁离子的水，经过离子交换处理后，可将硬水中的钙、镁等离子与树脂上的钠、氢等离子进行交换，从而软化水质，减少水垢的生成。
去除有害离子
离子交换技术还可以应用于去除水中的有害离子，如重金属离子、氟化物离子等。
通过选择性吸附和交换，可以有效地将有害离子从水
中去除，保证饮用水和工业用水的安全性。
水处理废水
离子交换技术也被广泛应用于水处理废水过程中。
通过离子交换
过程，可以有效去除废水中的金属离子、有机物等杂质，提高废水处
理效率，降低对环境的污染。
制备高纯水
在电子、光伏等领域，需要用到超纯水。
离子交换技术可以去除
水中的离子和微生物等，制备出高纯度的水，满足特定工艺对水质的
要求。
结语
离子交换技术在水处理中发挥着重要作用，不仅可以改善饮用水
质量，还可以保护环境、节约资源。
随着科学技术的不断进步，离子
交换技术在水处理领域的应用前景将更加广阔。
《2024年离子交换树脂在废水处理中的综合应用》范文
《离子交换树脂在废水处理中的综合应用》篇一一、引言随着工业化的快速发展，废水处理成为了环境保护领域亟待解决的重大问题。
在众多废水处理方法中，离子交换树脂以其独特的性质和高效的处理效果，受到了广泛的关注。
本文旨在全面阐述离子交换树脂在废水处理中的应用及其技术原理，以深入探讨其实际意义和应用前景。
二、离子交换树脂基本原理离子交换树脂是一种高分子化合物，其具有三维网状结构。
该类树脂含有大量可以自由移动的离子，能够与废水中的特定离子进行交换。
根据离子类型，离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。
阳离子交换树脂主要与废水中的阳离子进行交换，而阴离子交换树脂则主要与阴离子进行交换。
三、离子交换树脂在废水处理中的应用1. 重金属废水处理：工业生产过程中产生的重金属废水对环境危害极大。
通过使用离子交换树脂，可以有效去除废水中的重金属离子，如铜、铅、镉等。
这种方法不仅效率高，而且能够有效地避免二次污染。
2. 放射性废水处理：核工业产生的放射性废水需要特殊的处理方法。
离子交换树脂能够有效地吸附和去除废水中的放射性核素，减少对环境和生物的危害。
3. 硬水软化：硬水中的钙、镁等离子会影响工业用水和生活用水的质量。
通过使用离子交换树脂，可以有效去除这些离子，使硬水软化。
4. 酸碱废水处理：酸性和碱性废水的pH值往往偏离正常范围，对环境造成危害。
通过使用离子交换树脂，可以调节废水的pH值，达到中和的目的。
四、技术优势与挑战技术优势：（1）操作简便：离子交换树脂的再生和复原过程相对简单，操作方便。
（2）处理效率高：能够在短时间内有效去除废水中的特定离子。
（3）适用范围广：可应用于多种类型的废水处理。
（4）环境友好：处理过程中不会产生二次污染。
技术挑战：（1）成本问题：尽管技术优势明显，但初始的投资成本仍然较高。
（2）再生问题：需要定期进行再生和复原，这需要额外的操作和成本。
（3）处理特定废水的挑战：对于某些特殊类型的废水，如高浓度重金属废水或高放射性废水，需要特殊的离子交换树脂和更复杂的技术。
阴阳离子交换技术在废水处理中的应用研究
阴阳离子交换技术在废水处理中的应用研究阴阳离子交换技术在废水处理中的应用研究引言随着人口的增加和工业化的迅速发展，废水处理问题已经成为了一个全球性的环境难题。
废水中存在的大量有机物、无机盐和重金属等有害物质，对环境和人类健康造成了严重的威胁。
因此，研究并应用高效的废水处理技术显得尤为重要。
阴阳离子交换技术作为一种有效的废水处理方法受到了广泛的关注和应用。
一、阴阳离子交换技术的原理与特点阴阳离子交换技术是一种利用树脂对废水中的阴阳离子进行交换的处理方法。
这种技术主要基于树脂上的活性基团与废水中的离子之间的相互作用。
树脂具有高比表面积和组织结构的优势，能够有效地吸附和分离废水中的有害物质。
该技术不仅能够去除废水中的有机污染物，还可以降低废水中的离子浓度，有效减少对环境造成的污染。
此外，阴阳离子交换技术不需要使用大量的化学药剂，操作简便、成本比较低，具有较好的经济性。
二、阴阳离子交换技术在有机废水处理中的应用有机废水中的有机物是主要的污染物之一，对水体造成严重影响。
阴阳离子交换技术能够有效去除废水中的有机物，使废水符合排放标准。
该技术通过树脂对有机物的吸附作用，将有机物从废水中去除，降低了有机物对环境的污染。
三、阴阳离子交换技术在无机废水处理中的应用无机废水中的无机盐和重金属也是常见的污染物，对环境和生态造成严重危害。
阴阳离子交换技术通过树脂对废水中的无机盐和重金属进行吸附和去除，使废水达到排放标准。
此外，该技术还可以回收和循环利用废水中的有价值金属，降低了废水处理过程中的资源浪费。
四、阴阳离子交换技术在工业废水处理中的应用工业废水中的污染物种类复杂，浓度高，处理难度大。
阴阳离子交换技术可以根据工业废水的特点进行调整和优化，并与其他处理技术相结合，提高废水的去除效果。
该技术还可以对工业废水中的各种污染物进行分离和回收，实现废物资源化和循环利用。
结论阴阳离子交换技术是一种高效、经济的废水处理方法，具有广泛的应用前景。
离子交换柱在废水处理中的应用
领 域 中广 泛 应用 Ｌ １ Ｊ 。
装填 在 同一个 离子 交 换器 内 ，由于 混合 离子 交换 后 进入 水 中的 Ｈ离 子与 ＯＨ离子 立 即生成 电离度 很低
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般 设置 于 一级 复床 之后 ，对 水质 的进 一步 纯化 处
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用 于食 品 、 医药 、 制 糖及 电子 工业 小规 模纯 水制 备 。 碳钢 衬胶 离 子交 换装 置具 有制 水量 大 、强度高 、成
离子交换技术在废水处理中的应用研究
离子交换技术在废水处理中的应用研究近年来，水污染日益严重，废水排放成为了影响人类生态环境的一大因素。
废水中含有大量有害离子，如重金属离子、氮、磷等化合物，直接排放不仅会危害人民健康，往往还会对周围生态环境造成很大的危害。
离子交换技术作为一种传统的废水处理技术，可以高效地去除废水中的有害离子，因此被广泛应用于废水处理领域。
离子交换技术是指一种利用合成树脂固定的离子交换基团将原水中有害离子与不具害处离子（如钠、钾、钙等离子）进行交换的过程。
离子交换技术适用于多种废水处理，如电镀、印染、石化、制药等行业的废水处理。
下面将探讨离子交换技术在废水处理中的应用研究。
一、离子交换原理离子交换是指异种离子之间的交换作用，比如水中钠离子和废水中铜离子交换的过程。
离子交换基团是离子交换材料固有的结构，可与钠离子、氢离子、铜离子等多种离子发生交换作用。
离子交换材料固有的结构对交换能力有很大的影响，在树脂中，常用的交换基团有强酸基（如硫酸基、硝酸基）和弱酸基（如甲基磺酸基、胺基酸基等）。
离子交换过程包括吸附和解吸两个步骤。
当原水中有害离子流经固定的离子交换基团时，有害离子将亲和力更强的不具害处离子替换出来，从而去除了废水中的有害物质。
另一方面，当有害离子被固定在交换基团上后，需要进行再生，以使树脂重复使用。
二、离子交换技术在废水处理中的应用离子交换技术在废水处理中的应用已经非常成熟。
通过离子交换技术可以清除废水中的有害离子，提高了废水的质量，并保护了周围的环境。
离子交换技术的应用形式基本上包括两种：一种是离子交换法除去污染物，然后水质达到国家指标后，直接进行排放；另一种是离子交换法处理后，将反应产物转化为无害物质（如汞离子转化为HgS），达到治理目标后进行排放。
（一）原水中有机质去除有机质对废水的处理是较难的。
这是因为，有机物极易溶于水，以致要求处理技术的难度较大，之前传统的方法是通过沉淀或氧化等方法处理，但这种方法存在着很多弊端，比如成本高、能耗大等问题。
离子交换技术在废水处理中的应用
离子交换技术在废水处理中的应用近年来，随着工农业生产的不断增加，废水的处理问题变得越来越重要。
废水中含有大量的有害物质，如果不及时处理，将会给环境和人民健康造成不可估量的危害。
离子交换技术作为一种高效的废水处理技术，得到了广泛的应用。
一、离子交换技术的概念和原理离子交换技术是利用含有非常多的离子交换位点的树脂等物质，从水中去除离子的技术。
其中树脂是通过人工合成的高分子化合物，具有交换位点，它可以与水中的离子作用，使其从水中去除。
在离子交换过程中，交换位点上的离子与水中的离子进行交换，从而达到去除水中离子的目的。
交换位点上的离子种类和数量取决于树脂的性质。
二、离子交换技术在废水处理中的应用离子交换技术作为一种高效的废水处理技术，在工业生产中得到了广泛的应用。
其主要应用领域包括以下几个方面。
1. 金属离子废水处理在工业生产过程中，废水中常含有大量的金属离子，如铜、镍、锌、铬、铁等。
这些金属离子对环境和人体健康有着一定的危害。
利用离子交换技术可以有效地去除废水中的金属离子，达到净化废水、保护环境的目的。
2. 酸碱废水中的处理在电子、化工等产业生产中，酸碱废水的排放成为了一个难以解决的问题。
酸性废水中含有大量的酸性离子，如氯化氢、硫酸根、硝酸根等，而碱性废水中含有大量的碳酸氢根、氢氧根等。
利用离子交换技术可以去除这些废水中的酸性和碱性离子，达到净化水质的目的。
3. 有机废水处理有机污染物是废水中的重要组成部分，是造成废水污染的主要原因。
利用离子交换技术可以去除废水中的有机物，包括许多有机物的结构类似离子的存在，如苯酚、萘、双酚A等。
其中合成树脂是离子交换技术中最常用的吸附材料。
在环境保护和节能方面，离子交换技术在有机废水处理中有着广泛的应用前景。
三、离子交换技术的优点和缺点离子交换技术作为一种高效的水处理技术，具有许多优点。
其中包括：去除离子的效率高、操作简便、投资和运行成本低等。
但是，离子交换技术也存在着一些缺点。
离子交换法在废水处理中的应用
离子交换法在废水处理中的应用离子交换法在废水处理中的应用废水处理是环境保护和可持续发展的重要任务之一。
在废水处理过程中，离子交换法作为一种常用的处理技术被广泛应用。
离子交换法通过选择性吸附和交换离子，将废水中的有害离子去除或转化成无害物质，以达到净化废水的目的。
本文将介绍离子交换法在废水处理中的原理、方法和应用案例。
离子交换法的原理是基于离子之间的相互作用和相对溶解度的差异。
离子交换树脂是离子交换过程中的关键媒介。
树脂通过其表面的功能基团与废水中的有害离子之间发生相互作用，吸附或交换离子。
常见的树脂材料包括阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，它们分别用于去除正离子和负离子。
在交换过程中，废水中的有害离子被吸附或交换到树脂上，而树脂上的溶质被释放或交换到废水中。
离子交换法有多种不同的方法，包括固定床法、流动床法和浮选法等。
固定床法是最常见的离子交换方法之一。
它将树脂填充在固定的床层中，废水通过床层时与树脂发生交换。
流动床法是一种改进的固定床法，它通过连续供给废水和回收树脂，实现了更高的处理效率。
浮选法是一种适用于悬浮固体颗粒较多的废水处理方法，它利用气泡将树脂颗粒从废水中分离出来。
离子交换法在废水处理中有广泛的应用。
首先，它常用于去除废水中的重金属离子。
重金属是一类常见的有害物质，它们的存在会导致环境和健康问题。
离子交换法可以选择性地吸附或交换重金属离子，将其从废水中去除。
其次，离子交换法也可用于去除有机物污染物。
有机物污染物是废水中的另一类主要污染物，它们对环境和生物造成严重的危害。
离子交换树脂可用来吸附有机物污染物，达到去除的目的。
在实际的应用案例中，离子交换法被广泛应用于工业废水处理、饮用水处理和农业废水处理等领域。
例如，某某化工厂的废水中含有高浓度的铬离子，通过固定床离子交换法，选择性去除了废水中的铬离子，使废水达到排放标准。
又例如，某某城市的自来水中含有较高浓度的氯离子，通过流动床离子交换法，成功去除了自来水中的氯离子，保证了水质的安全。
离子交换技术在污水处理中的应用
离子交换技术在污水处理中的应用1. 前言随着我国经济的快速发展，工业、农业和生活污水的排放量逐年增加，对环境造成了严重的影响。
污水处理技术的研究和应用已成为当今环保领域的重要课题。
离子交换技术作为一种高效、绿色的污水处理方法，在我国的应用越来越广泛。
本文将详细介绍离子交换技术在污水处理中的应用及其优势。
2. 离子交换技术原理离子交换技术是利用离子交换树脂对溶液中的离子进行吸附和交换的一种处理方法。
离子交换树脂具有许多特殊的性能，如高度的交联度、不易流失的活性基团、良好的机械强度等。
在污水处理过程中，离子交换树脂能够有效地去除溶液中的重金属离子、有机污染物等有害物质，从而达到净化水质的目的。
3.1 重金属离子去除重金属离子具有较强的毒性和生物积累性，对环境和人体健康造成严重威胁。
离子交换技术在污水处理中可以有效地去除重金属离子。
例如，采用离子交换技术处理电镀废水、电池废水等，可以去除废水中的铬、镍、铅、镉等重金属离子，使水质达到排放标准。
3.2 有机污染物去除有机污染物是导致水体富营养化的主要原因之一，对水生生态系统产生严重影响。
离子交换技术在污水处理中也表现出良好的有机污染物去除效果。
例如，采用离子交换技术处理石油化工废水、制药废水等，可以有效去除废水中的有机物，减轻对环境的污染。
3.3 放射性离子去除放射性离子对环境和人体健康具有极大的危害，因此需要在污水处理过程中将其去除。
离子交换技术可以有效地去除溶液中的放射性离子，例如处理核工业废水中的锶、铯等放射性离子，降低废水的放射性污染。
4. 离子交换技术在污水处理中的优势4.1 高效去除有害物质离子交换技术能够高效地去除污水中的重金属离子、有机污染物和放射性离子等有害物质，使水质达到排放标准。
4.2 操作简便、易于管理离子交换技术在实际应用中操作简便，易于管理。
通过调整交换剂的用量、运行速度等参数，可以实现对污水处理效果的精确控制。
4.3 绿色环保、可持续发展离子交换技术具有绿色环保、可持续发展的特点。
离子交换技术在水处理中的应用
离子交换技术在水处理中的应用离子交换技术是一种常用的水处理方法，它通过吸附和释放离子的方式，将水中的有害物质去除或转化为无害物质，从而改善水的质量和性能。
离子交换技术在水处理中的应用非常广泛，可以用于饮用水、工业用水、废水处理等方面。
首先，离子交换技术可以用于饮用水的净化。
我们常见的饮用水中可能含有铁、锰、镁、钙等金属离子以及硝酸盐、氯离子、硫酸盐等无机离子，这些离子会影响水的口感和品质。
离子交换树脂可以选择性地吸附这些有害离子，从而净化水质。
例如，将含有硬度离子（如钙、镁离子）的水经过硬度调节器后，水中的阳离子钙、镁都会被吸附到树脂上，从而起到软化水质的作用。
此外，离子交换树脂还可以去除水中的重金属离子，例如铬、汞、铅等。
通过离子交换技术处理后的水质净化，可以更好地满足人们对饮用水的要求。
其次，离子交换技术在工业用水中也有重要应用。
许多工业过程中，需要使用大量的水进行冷却、冲洗、制造等操作。
然而，工业水中往往含有大量的硬度离子、盐类、胶体等，这些离子会在工业设备内积累并形成水垢和管道堵塞，从而降低设备工作效率，甚至引起设备的损坏。
离子交换技术可以有效去除水中的离子，防止水垢和堵塞的产生。
此外，一些特殊的工业过程需要使用纯净水，离子交换技术也可以用于制备高纯水。
例如，电子工业和制药工业中对水质的要求非常高，需要去除水中微量离子和有机污染物。
离子交换技术的高效性和选择性使其成为制备高纯水的重要手段。
再次，离子交换技术也可以用于废水处理。
许多工业废水中含有有机污染物、重金属离子、酸碱等，这些物质对环境造成严重的污染。
离子交换技术可以根据废水中的具体情况定制选择性的树脂，将废水中的目标离子吸附到树脂上，从而实现废水的处理和回收。
例如，一些含有铬离子的废水通过铬离子选择性吸附树脂处理后，可以将铬离子浓缩到一定的程度，方便后续处理和回收。
通过离子交换技术对废水进行处理，不仅可以降低污染物的浓度，减少对环境的伤害，还可以节约水资源。
离子交换技术在重金属工业废水中的运用
交换法在工业废水处理中的应用1.使用状况，普及率2.原理特点3.与其他处理方法比较的优缺点处理及回收各重金属离子的实际举例和处理效率，简单介绍电镀工业废水中的铜离子、锰离子等等，然后以六价铬离子为典型详细说明。
离子交换树脂的分类、各自性质特点、实验数据支持影响离子交换效率的主要影响因子和未来发展趋势离子交换法在含六价铬等重金属离子工业废水处理中的运用研究李梓菡中国矿业大学环境与测绘学院摘要：重金属工业废水的排放量日益增加，对生态环境和人类健康造成了极大的威胁。
铬作为重要的战略金属元素，在工业领域应用极广，因此涉铬行业众多，造成了严重的环境污染。
本文介绍了离子交换法在含铬工业废水中的运用状况和研究进展，为六价铬离子及其他重金属工业废水处理技术的选择提供了依据。
关键词：离子交换法；工业废水；重金属；六价铬；展望The use and development of research in the chromium ion exchange wastewater treatment and recycling of heavy metal ions inLi ZihanEnvironment China University of Mining and MappingAbstract: Emissions of heavy metals in industrial wastewater increasing the ecological environment and human health caused a great threat. Chromium as an important strategic metal elements, very wide applications in the industrial field, so many involving chromium industry, causing serious environmental pollution. This article describes the status and progress of research in the use of ion-exchange method of industrial wastewater containing chromium, hexavalent chromium and other heavy metals and select industrial wastewater treatment technology is provided.Keywords: ion exchange; industrial wastewater; heavy metals; hexavalent chromium; outlook引言：随着现代工业的高速发展，工业废水的排放量日益增加，水质越来越复杂，其中有些属于致癌、致畸或致突变的剧毒物质对人类危害极大。
离子交换树脂对环氧丙烷皂化废水中氯离子吸附的研究
离子交换树脂对环氧丙烷皂化废水中氯离子吸附的研究程银芳;陈芳【摘要】采用离子交换法吸附环氧丙烷皂化废水中的氯离子，分别在静态和动态条件下，对D201X7型强碱性小孔阴离子交换树脂的工作条件进行了优化．在静态状况下，比较了不同条件下树脂对氯离子的处理效果，结果表明：树脂用量为6．0 g、搅拌时间为10 min、废水pH值6到8时处理效果最佳．在动态状况下，研究了不同流量下树脂对氯的吸附效果，结果表明：流量越小处理效果越好，但必需考虑单位时间的处理量，选择流量0．2 mL／s左右．在同样条件下，还研究了再生以后树脂对氯的吸附效果，只有原树脂处理能力的60％左右．%Here we adopts the ion exchange method to adsorb chlorine ion from saponification in propylene epoxide production waste water.Under static conditions.experiment parameters(pH,contacting time and dosage of resin) were evaluated.And the effect of flow rates on ion exchanges was studied under dynamic conditions.The results indicate that 6.0 g resin,10 min contacting time,pH 6 to 8 are the best conditions for static adsorption,and the better effect the smaller flux at dynamic.But for practical applications,the flow rate of the treating sample should be taking into consideration,thus the flux was set at 2.0 mL/s.Under the optimized conditions,the reproducibility of the resin was also inspected.The result showes that the adsorption efficienty of the reused resin was decreased by 40%compared with the original one.【期刊名称】《商丘师范学院学报》【年(卷),期】2015(000)009【总页数】4页(P51-54)【关键词】小孔树脂;离子交换;环氧丙烷废水;氯离子【作者】程银芳;陈芳【作者单位】湖北师范学院化学化工学院，湖北黄石 435002;湖北师范学院化学化工学院，湖北黄石 435002【正文语种】中文【中图分类】X703本实验研究所用的环氧丙烷废水是电石渣作皂化原料的生产工艺废水，废水pH值高、含盐量高，其中氯离子浓度高达27 g/L以上，氯离子是难与其它常见物质形成难溶沉淀物(银除外)的阴离子，故废水中的氯离子难以通过经济、有效的方法去除[1].废水中氯离子对水利设施有较大腐蚀性，而且不能灌溉农田.氯离子渗入地下水中，使水质恶化，Mg2+、Ca2+、Cl- 含量增加，使水不能饮用.氯醇法生产环氧丙烷过程中如此大量的排放产生是绿色生产品的大敌，也是目前我国环氧丙烷企业所面临最为严重的问题.如果所产生的废水废渣不能达标排放和安全处理，其企业将面临关停的危险.达标排放并不等于无污染排放，要达到真正意义上的无污染(零污染)绿色生产，就必需改造或更换现行工艺，现行工艺成为我国环氧丙烷工业发展的首要制约因素[2,3].笔者尝试采用离子交换法吸附环氧丙烷皂化废水中的氯离子，分别在静态和动态条件下，对D201X7型强碱性小孔阴离子交换树脂的工作条件进行了优化.取得比较好的结果.1.1 仪器与药品仪器：酸式滴定管；离子交换柱；玻璃容器若干药品：D201X7型阴离子小孔树脂；硝酸银；氯化钠；氢氧化钠(分析纯)等1.2 实验方法：1.2.1 含氯废水的分析方法采用硝酸银滴定法滴定氯离子浓度[4].1.2.2 标准溶液的配置氯化钠标准液：称取8.2485 g氯化钠，溶解在小烧杯中，然后定溶于1000 mL 的溶量瓶中，即为0.1410 mol/L, 摇匀.硝酸银标准液：称取17.0 g硝酸银溶解后，定溶于1000 mL的容量瓶中，取20.00 mL氯化钠溶液反滴定硝酸银溶液，计算其浓度.1.2.3 模拟废水的配制在天平上准确称取36.4 g分析纯氯化钠，溶解在烧杯中，定容于1000 mL的容量瓶中，然后用硝酸银标准液滴定，即为21.48 g/L的模拟废水，摇匀，静置，备用.1.2.4 树脂预处理把树脂用氢氧化钠溶液浸泡24 h以上，然后用蒸馏水洗至中性，于60 ℃下烘干备用.1.2.5 树脂再生方法将使用过的树脂放入大烧杯中，用5%左右的氢氧化钠溶液浸泡24 h以上，然后再用蒸馏水洗至中性，于60 ℃下烘干备用.1.2.6 离子交换实验静态下，称取一定量的树脂于锥形瓶中，加一定体积的模拟废水在一定的pH下，在THZ-82型恒温振荡器中振荡一定时间，取出锥形瓶然后利用真空泵抽滤，取滤液进行分析[5].动态下，在离子交换柱内装满一柱树脂，废水经过离子交换柱后，分别在不同流量不同时间下接取一定量处理后水样，用硝酸银标准液滴定水样中氯离子浓度[6,7].2.1 静态条件下2.1.1 树脂的用量对处理效果的影响在6个锥形瓶中分别加入不同质量的树脂，然后分别加入21.48 g/L的模拟含氯废水30 mL，固定振荡速率，振荡60 min，采用滴定法用硝酸银标准液分别滴定抽滤后的滤液，再计算处理后水样中氯离子的浓度，实验结果如图1.通过图1结果可知，树脂处理时有个最佳离子交换量，超过其最佳交换量时，处理量就会越来越差，由以后图形可以看出当树脂质量为6 g时处理量达到最大值为35.9 mg/g干树脂.后面实验便在此量下进行，使其达到最佳处理效果2.1.2 不同振荡时间对处理效果的影响在6个锥形瓶中分别加入6.0 g树脂，再分别加入30 mL的浓度为21.46 mg/L 的含氯模拟废水，固定振荡速度，滴定不同时间溶液中剩余的氯离子的浓度.实验结果如图2.通过实验结果，从图2很明显可以看出，树脂与氯离子交换速度很快，10 min内基本上就可以交换完毕，随着时间的加长对处理结果基本没多大影响，可见这种树脂离子交换速度很快.2.1.3 不同pH对处理效果的影响在6个锥形瓶中分别加入6.0 g的树脂和21.46 g/L的氯离子模拟废水30 mL，然后调节溶液pH值分别为2、4、6、8、10、12，将调好的锥形瓶放入THZ-82型恒温振荡器中，固定振荡速率振荡20 min，然后取出锥形瓶，抽滤，对其滤液进行滴定氯离子浓度.实验结果如图4：为了考察pH对树脂吸附性能的影响，用0.5 mol/L或氢氧化钠溶液调节废水pH 值，吸附曲线如图3.由图3可见，pH值在2-12的范围内，随着废水pH值的升高，树脂对废水中氯离子的平衡吸附量无太大变化，当废水变为碱性时，其平衡吸附量略有升高.2.1.4 再生以后的树脂的处理效果在6个锥形瓶中分别加入6.0 g的再生树脂和21.46 g/L的氯离子模拟废水30 mL，在与表2相同的条件下，进行实验.实验结果如图4.再生树脂的吸附性能是否跟原树脂相同，通过图4可以看出，再生以后的树脂的处理能力明显不如原树脂.同等条件下，再生树脂的吸附量大约只有原树的57.4%左右.其最大吸附量只有20.8 mg/g干树脂.2.1.5 树脂对真水的处理效果在6个锥形瓶中分别加入树脂6.0 g,8.0 g,10.0 g,12.0 g,14.0 g,16.0 g再加入30 mL真水样，将调好的锥形瓶放入THZ-82型恒温振荡器中，固定振荡速率振荡30 min，然后取出锥形瓶，抽滤，对其滤液进行滴定氯离子浓度.实验结果如图5：树脂对真水的处理效果，由图5可知，仍然是树脂质量为6.0 g 时吸附量达到最大值,随着树脂质量的增加，氯离子去除率虽不断增大，但树脂的吸附量不断减少，不能达到最佳处理效果.2.2 动态条件下2.2.1 不同流量下树脂对氯的吸附效果在离子交换柱内装满一柱树脂，称其质量124 g，连接好装置后，调节好废水流量，由于离子交换速度很快，在不同流量下取样时每次取样10 mL，两个样之间间隔1 min，每个流速下取7个样，本实验做了3种不同流量下树脂对废水的处理效果.实验结果如图6.由于流动相流速对树脂动态吸附性能有直接影响，为了确定最佳操作流速，将浓度为22.9 g/L的模拟废水分别以V1，V2，V3的流速，进行动态吸附实验，结果示于图6.由图6可见，漏点的废水处理量附流速的增加而减少，树脂的工作吸附量也相应降低，其原因是流速越高，流体停留时间越短，氯离子在树脂床层中进行交换越不充分，导致泄漏点提前.从吸附效果考虑，低流速下的操作是有利的，但在实际应用中，必需考虑单位时间的处理能力，因此综合考虑吸附效果与时间因素，选操作流速在V=0.2 mL/s左右.2.2.2 不同流量下再生树脂处理效果在离子交换柱内装满一柱再生树脂，称其质量124 g.在与上面实验完全相同条件下进行同样实验测试，实验结果如下：由图7可以看出，再生以后树脂的处理效率比原树脂慢得多，流速越低处理效果越好，在图7中三种流速下，可以看出V3的处理结果最好.更小的流速下，也许处理结果更好，但在实际应用中，必需考虑单位时间的处理能力，因此必须综合考虑吸附效果与时间等因素，不能只看处理结果.(1) 在静态条件下，树脂质量为6.0 g时交换容量达最大，交换时间很快，pH值对处理效果几乎没影响.(2) 在动态条件下，废水流量越小处理效果越好，但在实际应用中，必需考虑单位时间的处理能力.(3) 再生以后树脂的处理效果大约只有原树脂处理能力的50%-60%.(4) 这种树脂的吸附容量比较小，最大吸附量只有40 mg/g左右，对于高浓度的氯离子废水，无法达到要求的处理效果.【相关文献】[1] 孙可华,刘正，等.环氧丙烷生产废水处理技术[J].江苏化工,2001，29(5):138-142.[2] 孟庆凡.高含盐环氧丙烷废水生化处理的研究[J].工业用水与废水，2001,31(1):89-93.[3] 李得徽.环氧丙烷废水生物处理方法浅析[J].氯碱工业，2001(8)72-76.[4] 武汉大学主编.分析化学(第4版)[M].北京：高等教育出版社，2006.[5] 乐清华、吴凡，等.大孔树脂吸附处理含苯肼工业废水的研究[J].离子交换与吸附，2004,20(1):82-85.[6] 李洁莹、陈金龙，等.大孔吸附树脂对邻甲酚的吸附行为研究[J].离子交换与吸附，2004,20(5):430-437.[7] 程秀梅，陈金龙，等.树脂吸附法处理水杨酸甲酯生产废水的研究[J].离子交换与吸附，2004，20(5):445-447.。
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苯酚废水处理
许多工业废水每升都含有数千毫克的苯酚，这不仅存在污染问题，
而且在经济上使一种有价值的原料也损失了。 离子交换既从这种废水里 除掉了苯酚， 又可以以可用的形式加以回收。 苯酚是一种弱酸， 可用阴离 子树脂作为吸附树脂。强碱性离子交换树脂对酚的吸附性能好， 但难以 再生， 所以含酚废水的处理一般采用弱碱性树脂。 张丽珍 ]H ^ 通过 " 种树脂对 含酚废水的吸附，确定大孔性树脂对酚的吸附性能较好。大孔性树脂本身 是苯乙烯骨架， 与苯酚的结构相似， 具有较好的亲和能力。而且确定了吸附 苯酚的最佳工艺条件， 如溶液的浓度和 >P 值， 酚吸附的、 较佳的均是偏酸 性， 溶液的浓度越高， 对酚的吸附越好。离子交换树脂的解吸， 有效的溶剂 是甲醇和丙酮， 或者是稀的碱性溶液再生。其工作原理如下：
科技情报开发与经济 （JGG" ） 文章编号： !GGI = EGHH GF = G!"# = GJ
@LM N $OLP MQRSTU<$MSQ VOWOXSYUOQ$ Z OLSQSU[
JGG" 年
第 !" 卷
第F期
收稿日期： JGG" = G" = !J
离子交换法在废水处理中的应用
陈秀芳
摘 要： 随着离子交换树脂的发展， 离子交换法在废水处理中的应用越来越广泛。介绍 了离子交换技术在化肥废水、 含铬废水、 含酚废水处理中的应用， 阐述了在废水金属离 子的回收过程中离子交换的原理及应用。 关键词： 废水处理； 离子交换树脂； 离子交换技术 中图分类号： KFGH 文献标识码： <
C
渔业方面的应用
离子交换也用于渔业， 其中水是循环利用的。由于氨对大多数鱼类
有毒害作用， 为了维持鱼类的正常生活， 要求完全除去氨。 但是渔业需要 水的温度比较低， 大约 !7 R ， 这一温度对许多生物方法不太适合， 一般 生物处理废水的温度要求在 <7 R B 67 R ，因此选择离子交换法去除水 中的氨是最佳的方法。
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B 责任编辑： 胡建平 C 厂， 山西省河津市， G"HHGG;
年毕业于上海机械学院工程热物理专业，工程师，中铝山西企业煤气分
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第一作者简介： 崔世谦， 男， 山西省临猗县人， !DE# 年 !! 月生， !D#F
等研究指出：当 QP" 浓度低于 HJI 0’ N X，QSH 浓度低于
\ =
通过强酸性阳离子交换树脂去除铵离子， 然后再用弱碱性阴 !FE 0’ N X 时， 离子交换树脂去除硝酸盐。阳离子交换树脂用 IE _ PJ@S" 再生， 阴离子交 换树脂用 !E _ QPHSP 再生， 两种再生流出液经混合、 中和后， 送入蒸发器 浓缩， 与生产的液体肥料混合， 出水 QP" \ 为 #; F 0’ N X， QSH = 为 F; G 0’ N X。 采用了离子交换法。 何云 ] J ^ 在云南云天化集团硝铵废水的处理中， （" 0H N %） 硝铵氨氮废水是氮肥装置的主要生产废水， 其废水流量小 ， 浓 （浓度最高时， 度高 氨氮 !!; !" ’ N X， 其中游离氨 !; FJ ’ N X， 硝酸根 H"; JJ 题， 从而保证焙烧炉正常使用煤气。
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J ! 化肥废水处理
化肥厂废水含有大量的 QP" \ 离子和其他的含氮化合物，用生化法 进行硝化 = 反硝化去除 QP" \ 是非常有效的，但 QP" \ 的硝化作用需时 长，脱硝阶段又需补加碳化物源，因此限制了此种方法在化肥厂废水处 理中的应用。离子交换对硝酸铵化肥厂废水处理是有效的污染，而且会造成企业有效资 ’ N X） 源的浪费， 带来较大的经济损失。云天化集团比较了国外较成熟的废水 治理技术（如生化法、汽提法、膜分离法、离子交换法以及氧化还原法 ） 后， 选择了离子交换法， 它不但能有效治理污染物使出水达标排放， 具备 环保效益， 而且它能回收、 提浓再生产品硝酸铵而具备经济效益。 其工作 原理如下： TP \ QP" \ # TQP" \ P \ B 运行 C TSP \ QSH = # TQSH \ SP = B 运行 C TQP \ PQS# TP \ QP" QSH B 再生 C TQS \ QPSP# TSP \ QP" QSH B 再生 C
再通过 !7 8 D’9) 再生， 再生过程的反应为 I ! J ，I < J ，I 6 J 式的逆反 应。再生液中 9H< ? 和游离 $NOP 浓度的峰值不同时出现，由此可预测， 再生液 9H 和游离 $NOP 峰值出 9H % $NOP 络合废水流经树脂床层越高， 现的位置相距越远， 因此可采用多柱串联的方法， 将 9H 和游离 $NOP 部 分富集分离 E @ F 。
镀铬中所使用的铬酸， 在镀件上沉积的只占 !7 8 ， 其余都通过不同途径排 放于废水中， 因此， 对含铬废水如不加处理， 不仅是资源的极大浪费， 而且 也将对环境造成污染， 严重危害人体健康。目前， 我国电镀含铬废水处理方 法主要采用还原沉淀法、 反渗透法、 电解法、 铁氧化法、 离子交换法等。离子 “二次污染” 交换法处理含铬废水有许多优点， 该法不仅不会产生 ， 而且排 出的废水经治理后可以循环利用， 并可实现铬酸的回收利用。离子交换不 需改变铬的氧化态就能直接从溶液中除去铬酸盐。六价铬以阳离子 （9:;"< % ） 形式存在， 可被氢氧型或盐的强碱性离子交换剂去除： <=;> ? 9:;"< % # =< 9:;" ? <;> % <=9) ? 9:;"< % # =9:;" ? <9) % 由上式可见，一个铬原子需要占据交换剂的两个活性中心，因此假 （9:< ;@< % ） 形式被交换， 则交换剂的理论交换容 如六价铬以重铬酸根离子 量是铬酸根离子的 < 倍： <=9) ? 9:< ;@< % # =< 9:< ;@ ? <9) % 加酸可使铬酸盐转变为重铬酸盐： >? — # 9:< ;@< % 9:;"< % —— ;> % 进入离子交换柱之前， 冷却塔排出液要酸化， 使 A> 值达到 " B C ， 以 充分完成上述反应。 强碱性交换树脂用苛性钠和盐的混合液进行再生， 其中苛性钠使重 铬酸盐转化为容易再生的铬酸盐， 铬酸盐可被过量的氯离子淋洗下来。 交换树脂也能单独用 D’;> 再生。 但是交换树脂以氢氧型进行操作循环 时， 交换树脂内部有形成金属沉淀物的危险。另一方面， 只用 D’9) 不可 能使交换树脂完全再生， 尤其当交换树脂被很牢固吸着的重铬酸盐所吸 附时， 更是如此。由于 D’9) 对铬酸盐离子的再生效果低， 所以从碱性交 换树脂上淋洗铬酸盐时， 有托尾的趋势。 因此， 除非使用高效的再生剂树 脂除去足够的铬酸盐， 否则就可能出现： 随着每一交换周期的进行， 交换 容量将逐渐下降 E " F 。 （A>%6 ） 武贵桃 E C F 等在实验中发现当酸性含铬废水 通过 ;> 型阴离 子交换树脂时， 9:G ? 与阴离子交换树脂上的 ;> % 发生交换： <=;> ? >< 9:< ;@ # =< 9:< ;@ ? <>< ; 把已达到交换平衡的交换树脂用 D’;> 进行再生，9:G ? 以铬酸钠的 形式回收， 其反应如下： =< 9:< ;@ ? <D’;># =< 9:;" ? D’< 9:;" ? <>< ; =< 9:;" ? <D’;>#<=;> ? D’< 9:;" 铬酸钠可以通过一个 > 型阳离子交换柱转换为铬酸。 <=> ? D’< 9:;" # <=D’ ? >9:;" 碱液用量尽可能少， 再生后阴离子交换柱用水洗涤至中性备用。再 生液在通过一个 > 型阳离子交换柱进行脱钠就可得到铬酸溶液， 收集于 回收瓶中。