[发明专利]一种配体交换吸附剂稳定循环高效处理含盐氨氮废水的方法

说明书

本发明公开了一种配体交换吸附剂稳定循环高效处理含盐氨氮废水的方法，其旨在解决现今配体交换吸附法处理含盐氨氮废水存在解吸剂会破坏载体与过渡金属间的稳定性，使负载金属从载体上脱落，不仅会造成金属污染，还会大幅降低配体交换吸附剂对氨氮的交换吸附性能，严重影响配体交换吸附剂循环处理含盐氨氮废水的技术问题；其大致过程为：制备金属负载型树脂→金属负载型树脂改性→利用改性金属负载型树脂处理含盐氨氮废水→氨配体解络合并循环处理含盐氨氮废水。该方法可有效地提高氨配体解络合过程中负载金属的稳定性，大大降低多次吸附解吸后负载金属的脱落率，使循环使用后其处理含盐氨氮废水的效率高，实现稳定循环高效地处理含盐氨氮废水。

技术领域

本发明属于吸附法处理含盐氨氮废水的技术领域，具体属于一种配体交换吸附剂稳定循环高效处理含盐氨氮废水的方法。

背景技术

在石油化工、有色金属冶炼的过程中会产生大量的含盐氨氮废水，而现今，针对含盐氨氮废水的处理技术主要有折点氯化法、生物法、离子交换吸附法等，各方法均能取得一定的效果，但也都分别存在一定的问题。其中，折点氯化法处理成本高，其副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染；生物法的硝化产物NO₃^-需被厌氧微生物转化为N₂，且在盐分、重金属等组分存在时微生物的活性将受到抑制，另外，生物法还存在严格的pH值、营养源、废水温度等缺点；离子交换吸附法虽然对氨氮废水处理效率较高，但共存盐离子的存在抑制了氨氮的离子交换吸附作用，从而导致氨氮废水处理效率降低。

目前，还设计出了配体交换吸附法，配体交换吸附法是将过渡金属离子负载于某种高分子载体上，制得配体交换吸附剂，并通过目标配体(氨分子)与金属离子配位作用形成配体(氨配体)，使目标污染物(氨氮)被吸附。此外，在配体交换吸附剂循环再生、氨配体解络合的过程中，解吸剂可能会破坏载体与过渡金属间的稳定性，使负载金属从载体上脱落；如此，负载金属的脱落不仅会造成金属污染，还会使配体交换吸附剂对氨氮的交换吸附性能大幅降低，严重影响配体交换吸附剂循环处理含盐氨氮废水。

发明内容

(1)要解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种配体交换吸附剂稳定循环高效处理含盐氨氮废水的方法，该方法旨在解决现今配体交换吸附法处理含盐氨氮废水存在解吸剂会破坏载体与过渡金属间的稳定性，使负载金属从载体上脱落，不仅会造成金属污染，还会大幅降低配体交换吸附剂对氨氮的交换吸附性能，严重影响配体交换吸附剂循环处理含盐氨氮废水的技术问题；该方法可有效地提高氨配体解络合过程中负载金属的稳定性，大大降低多次吸附解吸后负载金属的脱落率，从而避免二次污染，使循环使用后其处理含盐氨氮废水的效率依然较高，实现稳定循环高效地处理含盐氨氮废水。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种配体交换吸附剂稳定循环高效处理含盐氨氮废水的方法，该方法的具体步骤为：

步骤一、制备金属负载型树脂；在温度为23-27℃下，将螯合树脂与金属盐溶液以固液比为1g/200mL进行充分混合，并在磁力搅拌速度为120r/min下进行负载作用，控制负载时间为1.5-3h，之后进行过滤，再用去离子水充分洗涤树脂，然后进行抽滤，再对树脂进行烘干，制得金属负载型树脂；

其中，所述金属盐溶液为金属Cu、Ni、Zn其中一种盐溶液或其中两种盐溶液混合，控制金属离子的浓度为0.01-0.05mol/L，并且，若所述金属盐溶液为金属Cu、Ni、Zn其中两种盐溶液混合，则控制两种金属盐的摩尔比为1:1；

步骤二、金属负载型树脂改性；将步骤一制得的金属负载型树脂与改性溶液以固液比为1g/100mL进行充分混合，并在磁力搅拌速度为120r/min下进行反应5-45min，之后进行过滤，再用去离子水充分洗涤树脂，然后进行抽滤，直至出水的pH值为中性，再对树脂进行烘干，制得改性金属负载型树脂；