传统沉淀法不能满足日益提的环保要求(如电镀表三镍含量要求0.1mg/l以下)。针对特定重金属离子的特点,利用螯合树脂的特种功能基团与重金属离子形成络合物的特性,实现重金属离子的回收利用及深度去除。
螯合树脂通常是指以交联聚合物为骨架帯有特殊功能基,并能通过离子键或配位键与金属离子形成蟹合物的功能树脂.在大多数情况下,是由两个以上的功能基与金属离子形成环状的蟹合物,这种功能树脂通常具有疏水的骨架和亲水的功能基。通过形成的静电场、立体阻碍、功能基的协同作用、稀释作用或缩浓作用等高分子效应,从含有多种金属离子溶液中对某种金属离子有高选择性的络合吸附。树脂不溶不爆,可再生回收使用,可用于金属离子的富集、分离、分析、回收等等。
由于在合成树脂过程中,树脂表面及空隙中混掺有低分子和一些无机杂质(如铜、铁等)、分子单体物质,以及致孔剂等,因此树脂在正式投入运行之前,将这些杂质除去,否则在使用过程中会以各种方式污染树脂。特别应当指出,在含铬废水中,因铬酸是一种氧化剂,如树脂中有铜、铁,便有催化氧化作用,从而加快树脂氧化。
准备使用的新树脂先用热水反复清洗。阳树脂可用70~80℃的热水,阴树脂(特别是强碱阴树脂)的耐热性较差,可用50~60℃的热水。开始浸洗时,每隔15分钟左右换水一次,浸洗时要不是搅拌,换水4~5次后,可隔30分钟左右换水一次,总共换水7~8次,浸泡至洗涤水不带褐色,泡沫很少时为止。
离子的选择性除与其本身及树脂有关外,还与温度、浓度及pH值等因素有关。上述树脂的选择规律,只适于低浓度的水溶液中。在浓度水溶液中(一般离子浓度在3mol/L以上),情况就比较复杂,甚至会出现相反的选择顺序。树脂的再生就是利用浓度的酸、碱、盐来实现的。
树脂颗粒暴露在空气中,会逐渐失去其内部水分,树脂颗粒收缩变小。干树脂浸在水中时,它会迅速吸收水分,粒径胀大,从而造成树脂的裂球和破碎。 为此,在树脂的贮存和运输过程中要保持密封,防止干燥。对已经风干的树脂,应先将它浸入饱和食盐水中,利用溶液中浓度的离子,抑制树脂颗粒的膨胀,再逐 渐用水稀释,以减少树脂的裂球和破碎。
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