离子交换与吸附- 大孔吸附树脂处理含磺胺废水的研究

《离子交换与吸附- 大孔吸附树脂处理含磺胺废水的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、离子交换与吸附,2003,19(2):163~169IONEXCHANGEANDADSORPTION文章编号:1001-5493(2003)02-0163-07*大孔吸附树脂处理含磺胺废水的研究1222许月卿赵仁兴白天雄魏全1中国科学院研究生院，中国科学院地理科学与资源研究所，北京1001012河北科技大学环境科学与工程学院，石家庄050018摘要：利用大孔吸附树脂处理含磺胺废水。实验表明，DRHIII树脂对磺胺具有良好的吸附-解吸效果。原废水中磺胺浓度约为17.2g/L，COD约为13750mg/L，经树脂

2、吸附处理后，废水中COD去除率约86%，磺胺的吸附率88.2%，树脂的解吸率为97.5%，磺胺的回收率约86.0%,其纯度达99.8%。在废水有效处理的同时实现了废物资源化，具有良好的环境效益和较高的经济效益。关键词：大孔吸附树脂磺胺废水处理中图分类号:O647.3文献标识码:A1前言磺胺(SN)和磺胺脒(SG)属于磺胺类药物，主要治疗由多种细菌感染引起的疾病，[1]在治疗细菌感染性疾病中有着广泛应用。磺胺类药物属于难降解的有机物，所以含磺胺类药物的废水不易进行生化处理，排入环境会对环境带来严重污染。我国多家

3、制药厂和化工厂生产磺胺脒和磺胺，由于缺乏经济有效的处理方法，其排放的废水中都含有大量的磺胺，COD值和含盐量远远超过国家废水排放标准。不仅严重污染生态环境，危害人体健康，而且造成资源流失和浪费，影响到企业的可持续发展。[2~6]利用大孔树脂吸附法处理高浓度有机废水已有成功先例，但国内迄今尚未见用大孔吸附树脂处理含磺胺废水的报道。针对该废水生产特点，立足于废水有效治理和资源化为一体，本文采用河北科技大学开发的对含芳伯氨基的有机物有特殊选择性的DRHIII型大孔吸附树脂，对某化工厂磺胺脒(SG)生产废水进行了吸附

4、-解吸一系列条件试验，并在最佳工艺条件下进行了吸附-解吸稳定性实验，在治理废水的同时回收其中的磺胺(SN)，取得了令人满意的结果。*收稿日期:2002年12月26日项目基金:河北省科委资助项目(98276753D)作者简介:许月卿,女(1972-),河北省人,博士研究生.·164·IonExchangeandAdsorption2003年4月2实验部分2.1仪器及试剂自制带夹套的φ24×600mm玻璃吸附柱，THZ-62型恒温振荡器，SYC-15超级恒温水浴；DRHIII型树脂，盐酸，蒸馏水，NaOH溶液和H

5、NO3。2.2废水的水质Table1CharacterofSulfanilamideProductionWasteWaterCOD(mg/L)pHSN(g/L)Na2NO3(g/L)Na2CO3(g/L)NaOH(g/L)颜色137501117.223064少量黑红色2.3实验方法2.3.1废水和树脂预处理原废水pH值为11，呈黑红色，有少量悬浮物，过滤，滤液即为静态和动态实验用废水试样。大孔吸附树脂用丙酮浸泡2h后经丙酮溶液淋洗，直至丙酮无色，然后用水洗去丙酮。用稀盐酸溶液反复洗去残留的单体和杂质，再用水洗

6、净后备用。2.3.2树脂静态吸附-解吸实验用量筒精确量取经预处理的DRHIII型树脂10ml，放入装有50ml废水样的250ml锥形瓶中，置于振荡器上在室温23℃下振荡3h，每隔30min取样5ml分析溶液中磺胺浓度，做出静态吸附曲线，考察废水的pH值和温度对吸附性能的影响。对已经吸附饱和的树脂在温度40℃下，分别用NaOH溶液、蒸馏水、1mol/L的盐酸试剂进行静态解吸，测定解吸液中磺胺浓度，做出解吸曲线，筛选出最佳解吸剂。2.3.3树脂动态吸附-解吸实验在给定温度下，将含磺胺浓度为17.2g/L的废水样以

7、一定的流速通过装有20ml树脂的φ24×600mm玻璃吸附柱，测定吸附流出液中磺胺浓度，做出树脂动态吸附曲线，考察吸附流速对树脂吸附性能的影响，确定最佳吸附工艺条件。对已经吸附饱和的树脂进行动态解吸，分别考察解吸液浓度、温度、流速对树脂解吸性能的影响，确定最佳解吸工艺条件。2.3.4稳定性实验取20mlDRHIII型树脂，装入φ24×600mm玻璃吸附柱，在最佳工艺条件下，用废水样进行20批次的吸附-解吸循环实验，考察该树脂对磺胺吸附-解吸性能的稳定性及树脂的机械强度，测定树脂的工作吸附量、磺胺的吸附率、解吸

8、率。第19卷第2期离子交换与吸附·165·2.3.5制备磺胺(SN)结晶取解吸液50ml放于250ml锥形瓶中，加入盐酸调pH至中性。冷却沉化16h，抽滤并用水冲洗得到浅棕色结晶。在马沸炉中105℃下烘干2h，得到磺胺结晶。产品送往河北省产品质量监督检验所进行检验。3结果与讨论3.1树脂静态吸附实验结果3.1.1废水pH对吸附性能的影响用硝酸将废水pH分别调至2，5，7，10，11，在相同试验条件下