D201树脂去除石油化工生化尾水中的COD

尾水50.0mL袁恒温振荡使吸附达平衡袁用K2Cr2O7滴定法测定吸附前后溶液中COD袁计算其COD去除率袁COD去除率=渊吸附后COD-吸附前COD冤/吸附前COD伊100豫遥用NaOH和HCl调节生化尾水的pH袁测定在不同pH时树脂对生化尾水中COD去除率的影响遥2结果与讨论2.1树脂的筛选分别称取D001树脂尧D113树脂尧D201树脂尧D301树脂尧NDA-88树脂尧NDA-99树脂尧NDA-150树脂尧H103树脂各0.5g于锥形瓶中袁分别加入石油化工生化尾水50.0mL袁在温度30益下恒温振荡使吸附达平衡袁计算其COD去除率遥不同树脂对COD去除率的比较如表1所示遥表1树脂的孔结构尧交换量和对COD的去除率由表1可见袁在相同的实验条件下袁D201树脂对石油化工生化尾水COD去除率最高遥NDA-88尧NDA-99尧NDA-150尧H103树脂虽然有较大的比表面积袁但其平均孔径较小袁对大分子量的有机物吸收效果差遥石油化工生化尾水中含有较多大分子量的有机物袁因而这些树脂对尾水中COD去除率较低曰D201尧D301树脂对石油化工生化尾水中COD的去除效果明显优于其他树脂遥这是因为D201尧D301树脂都是碱性树脂袁含有可交换的阴离子袁能与石油化工生化尾水中含有的碱性有机阴离子进行交换袁石油化工生化尾水中含有的碱性有机阴离子由于被交换到树脂位点袁因而溶液中的COD降低较大遥D201树脂的平均孔径略大于D301树脂的平均孔径袁因而D201树脂对石油化工生化尾水COD的去除率略高于D301树脂遥D001尧D113树脂为酸性树脂袁树脂中含有可交换的阳离子交换基团袁对石油化工生化尾水中COD的去除率低遥由上述实验结果选定D201树脂为笔者试验研究用树脂遥2.2pH对D201树脂去除COD的影响溶液的pH是影响树脂吸附的重要参数遥取D201树脂0.5g放入锥形瓶中袁加石油化工生化尾水50mL袁分别调节尾水的pH袁在温度30益下恒温振荡使吸附达平衡袁计算COD去除率遥结果表明院当pH为2.34尧3.80尧6.11尧8.38尧9.88尧10.12尧11.33时袁D201树脂对石油化工生化尾水中COD的去除率分别为4.57%尧16.84%尧32.25%尧33.47%尧32.79%尧23.88%尧19.15%遥随着溶液pH的增加袁树脂的吸附能力增强袁对石油化工生化尾水中COD的去除率也增加袁在pH为8.38时去除率达到最大值袁随后COD去除率随pH的增加而降低遥这是因为D201树脂本身是大孔强碱性树脂袁在酸性条件下石油化工尾水中的碱性有机阴离子会与外加H+发生化学反应袁从而降低尾水中碱性有机阴离子被交换吸附的能力遥当尾水中pH大于8.38时袁外加的OH-会与尾水中的碱性有机阴离子竞争树脂内部的阴离子交换位点袁导致D201树脂不能很好地交换吸附尾水中的有机阴离子袁因此导致D201树脂对石油化工生化尾水COD的去除率降低遥2.3温度对D201树脂去除COD的影响取D201树脂0.5g放入锥形瓶中袁加入50mL石油化工尾水袁在温度分别为283尧298尧313K时进行吸附袁恒温振荡使吸附达到平衡袁计算COD去除率遥结果表明院温度分别为283尧298尧313K时袁D201树脂对石油化工生化尾水中COD的去除率分别为37.76%尧33.52%尧15.75%遥在树脂用量相同的情况下袁随着温度的升高袁COD的去除率降低袁可见低温有利于D201树脂对石油化工尾水中COD的去除遥这是因为温度升高袁树脂对石油化工尾水中有机物的吸附量下降遥可以推断D201树脂对石油化工尾水中有机物的吸附过程是放热过程袁D201树脂对石油化工尾水中有机物的吸附为野焓冶推动的过程也7页遥2.4D201树脂去除COD的动力学取D201树脂0.5g于锥形瓶中袁加入石油化工尾水50mL袁在30益条件下恒温振荡器中分别振荡不同时间袁计算COD去除率遥D201树脂随时间的变化对COD去除效果的影响如图1所示遥由图1可见袁当吸附时间达到12h后袁COD的去除率基本达到平衡遥在吸附的起始阶段渊2h内冤袁D201树脂对尾水中有机物的去除速率较快曰随着吸附的继续进行袁吸附的中后期D201树脂对尾水中有机物的去除速率降低遥这是由于起始阶段交换吸项目比表面积/渊m2窑g-1冤孔容/渊cm3窑g-1冤平均孔径/nm交换量/渊mmol窑g-1冤COD去除率/%D0016.510.0516.74.312.53D1138.030.0615.711.018.91D20115.50.0811.94.033.47D30116.20.0810.74.533.16NDA-88531.120.372.772.625.99NDA-99737.780.472.561.521.54NDA-1501109.880.612.21016.