应用大孔吸附树脂从农药废水中回收毕克草

第l9卷第7期2007年3月化学研究与应用ChemicalResearchandApplicationVo1．19，No．7Mar．，2007文章编号：1004—1656一(2007)07-0760-04应用大孔吸附树脂从农药废水中回收毕克草陈火林，卢俊彩，蒋丽丽，游秀娟，唐砚，李立峰，谢家理(四川大学化学院，四川成都610064)摘要：毕克草为一种新型除草剂，通常情况下很难被降解，本文利用物理吸附原理通过自行制备的大孔吸附树脂从农药水中对其进行了回收，回收效果良好，同时也达到了废水处理的目的。优化的最佳实验条件：室温下，pH=1．0以及流速为5BV／h时，对COD为15000mg／L的毕克草废水吸附处理后，其出水可达《污水综合排放标准》(GB89～l996)中的一级排放标准；洗脱再生时，室温下，用95％的乙醇洗脱，流速为2BV／h，(即2倍树脂床体积／h)回收率可达98．4％，纯度达93．7％，总流程一次可处理该废水240mL。关键词：吸附树脂；吸附；毕克草；回收；除草剂废水中图分类号：06299文献标识码：A毕克草，化学名3，6一二氯吡啶酸，是由美国的道化学公司开发的一种内吸性吸芽后除草剂，可有效防除禾本科作物，多种阔叶作物包括Brassic甜菜和其它甜菜作物，亚麻、草莓和葱属作物中的菊科、豆科、茄科和伞形科等【1J，该除草剂现已被广泛应用于农业生产，尤其是在欧美，目前已进入国内市场。3，6一二氯吡啶酸较难进行生化降解，如要直接排放会严重污染环境J，基于国内外采用树脂吸附法在处理有机废水方面的成功经验J-【mJ，本文尝试应用自行制备的树脂，对其进特了回收处理，取得了较好的效果，同时，废水也得到了净化，净化后水样的COD小于100mg／L，可直接排放。1实验部分1．1药品与仪器药品：苯乙烯(St)二乙烯苯(DVB)，过氧化苯甲酰(BPO)，聚乙烯醇(PVA)，液体石蜡，以上均为化学纯。乙醇，氢氧化钠，重铬酸钾，硫酸亚铁铵，浓硫酸，硫酸银，浓盐酸，甲苯，硫酸汞，二氯吡啶酸，以上均为分析纯试剂。仪器：PHS-3C型pH计，索氏抽提器，HA—TOCTL一12型化学需氧量速测仪，7091型电磁搅拦器，DF一101S集热式恒温磁力搅拌器，FULI9070型气相色谱仪。1．2实验方法1．2．1大孔吸附树脂的合成在装有冷凝管、电动搅拌器以及温度计的三颈瓶中加入一定体积的去离子水，一定量PVA作为分散剂，恒温水浴(55。c)条件下，加热搅拌使其完全溶解：再加入一定比例混合的单体st与DVB，以及相当于单体质量1．2％的BPO作为引发剂，搅拌；将甲苯和液体石蜡按一定的比例混合，作为致孔剂加入其中，继续搅拌，使它们混合均匀。调节搅拌速率使油相形成一定大小的液珠悬浮于水中。然后以5。C／h的升温速率加热至8O。c，恒温4h。过滤，收集树脂小球待用u¨。1．2．2吸附树脂的预处理先用无水乙醇将各类树脂浸泡24h，待其充分溶张后，再用无水乙醇在提取器内提取4h，以除去树脂中所含的杂质，最后用去离子水冲洗，测定其含水量，保存待用。1．2．3分析方法模拟废水中的3，6一二氯吡啶酸的浓度采用紫外吸收分光光度法，实际废水中的3，6一二氯吡啶酸的浓度采用气相色谱法测定，化学需氧量采用GB11914—89重铬酸钾氧化法。1．2．4吸附方法1．2．4．1静态吸附方法量取2．15mL(相当于1．000g干树脂)预处理后的树脂，装入50mL锥形瓶中，加入20mL不同已知浓度的毕克草模拟废水，在一定温度下磁力搅拌，每隔一定时间取样测其二氯吡啶酸的浓度，算出吸附率，由式(1)计算：S=(C0-C。)·100％／C0(1)式中：收藕日期：2005—12-24；修回藕日期：2006-02—10联系人简介：谢家理(1948一)，男，副教授。研究方向为环境科学。Email：xie-Jiali@163．coln维普资讯http://www.cqvip.com第7期陈火林等：应用大孔吸附树脂从农药废水中回收毕克草761S—一废水的吸附率，％；．吸附中3二氯吡嘣脓度，，，L；Ca．吸附平衡；水样3’6二氯p趣鼬毛变，HL1．2．4．2动态吸附方法量取20mL树脂装入尺寸螂×120mm的玻璃管内，始终保持柱床上层有水，然后将装有水的250mL分液漏斗套上橡皮塞，结合铁圈安装在吸附柱E端。调节吸附柱下端的橡皮夹，控制流速。每隔半个或一个树脂床体积测定出水中的3，二氯吡啶酸的浓度，计算吸附率。1．2．5吸附树脂的洗脱再生静态条件下，将吸附饱和的树脂过滤后分别浸泡于20mL的不同体积分数的乙醇溶剂当中，间隔一定时间取样，测定其二氯吡啶酸的浓度，直至该值趋于不变并计算洗脱率；动态条件下，让静态条件下确定的最佳浓度的乙醇溶剂以不同的流速通过树脂层，每隔半个或一个树脂床体积收集为一个样品，测定其二氯