[发明专利]记忆交换树脂的制备方法

说明书

技术领域

     本发明涉及一种废水处理物。尤其涉及一种含镍离子的废水处理物。

背景技术

 重金属废水是对环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，主要来自电镀、冶炼、电解、合金、医药、印染、造纸等工业实践活动。随着科技与工业的迅猛发展与壮大，重金属废水水质日趋复杂，排污量与日俱增，但出于环境保护和可持续发展的要求，对其排放指标的控制日趋严格，同时随着各类资源的日趋匮乏，废物资源化与废水回用必将成为寻求新资源与新水源的途径之一。因此，研究经济、高效的重金属工业废水处理及资源化新技术具有深远的意义。

目前重金属废水处理技术主要有化学沉淀法、电渗析法、离子交换法、吸附法、反渗透法和生物处理法。相比而言，离子交换技术能处理大容量的重金属工业废水，且产生的污泥量少，出水水质好，可回收有用物质，便于实现自动化；其主要缺点是离子交换材料易被污染，对预处理要求较高，解决这个问题的关键在于如何提高离子交换的针对性，即只对某种或某些特定离子进行高选择性吸附，以更好地应对复杂水质。

发明内容

本发明旨在提供一种对镍离子具有极高选择性的记忆交换树脂的制备方法。

本发明所述的记忆交换树脂的制备方法，包括：

取作为基体的离子交换树脂依次用水洗、1 mol／L盐酸酸洗、1 mol／L Na0H碱洗各1次，然后将其浸入到1.0mol／L的镍离子溶液中，以160 r／min的转速在回旋振荡器上振荡吸附，静置24 h，过滤并收集树脂；

将饱和树脂再次浸入加有离子液体和醇溶剂的1.0 mol／L的镍离子溶液中，置于微波反应仪中以脉冲辐射方式定温加热，冷却并重复操作2-4次；过滤并收集树脂，水洗后在40℃和超声波全功率持续作用下与洗脱剂充分接触，进行抽出洗脱。

在相同的运行条件下，本发明制得的记忆交换树脂对专项污染物的处理效果明显优于普通树脂,废水处理量远远高于普通树脂的处理量，运行周期长，可降低运行费用和处理成本，更适用于大水量的废水处理。

具体实施方式

实施例一

取作为基体的离子交换树脂依次用水洗、1 mol／L盐酸酸洗、1 mol／L Na0H碱洗各1次，然后将其浸入到1.0mol／L的镍离子溶液中，以160 r／min的转速在回旋振荡器上振荡吸附，静置24 h，过滤并收集树脂；

将饱和树脂再次浸入加有离子液体和醇溶剂的1.0 mol／L的镍离子溶液中，置于微波反应仪中以脉冲辐射方式定温加热，冷却并重复操作2-4次；过滤并收集树脂，水洗后在40℃和超声波全功率持续作用下与洗脱剂充分接触，进行抽出洗脱。

模拟含镍工业废水为原液进行应用实验，其水质为Ni 36.15 mg/L、COD 85.3 m/ L、悬浮物91.8 m /L、电导率1 413μS／cm、pH 7.26。实验方法为动态柱操作法。阳柱、阴柱串联顺流操作(D 3．81 cm×35 cm)，分别使用普通基体树脂和镍离子记忆交换树脂进行处理，装填高度为22 cm。实验时使原液以一定的流量流经阳柱和阴柱，对应于不同的流量，在相同的运行时间下分别收集处理出水，采用原子吸收光谱法测定镍离子含量，使用电导仪获得电导率，实验结果见下表。

由上表可知，对应同一流量，2种树脂的电导率相差不多，说明在同流量下两者所表现出的有效交换容量相近；然而对于镍离子的去除率两者相差很大，说明在相近的有效交换容量下，交换到2种树脂上的离子是不同的，镍离子去除率高的树脂交换到其上的镍离子多。产生这种现象的原因，主要是因为镍离子记忆交换树脂对镍离子具有“离子记忆效应”，表现为其对镍离子的选择性最高，优先与镍离子进行交换，而普通树脂对镍离子的选择性则低得多，镍离子没有优先交换的优势。