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1、废水中有机污染物的吸附治理研究摘要：本文运用弱极性大孔吸附树脂处理含有机污染物的废水，对比了吸附前后废水中有机污染物的含量对比，通过测量吸光度分析研究了弱极性大孔吸附树脂的吸附效果。实验研究表明，弱极性大孔吸附树脂的吸附性能很好，对聚苯乙烯树脂球改性后的树脂的也较适用于废水的处理，并且改性条件的不同，得到的树脂呈现规律性变化。借助于分光光度法、红外光谱等测试手段，进行了最佳工艺条件下聚苯乙烯树脂球改性的影响因素、吸附效果的研究。本文所提出的采用氯乙酸甲酯改性聚苯乙烯树脂球用于污水处理的方法，可有效的去除废水溶液中的有机污染物。采用弱极性大孔吸附树脂对有机污染物污水处理也是较为理想方法之一。关键
2、词：弱极性大孔吸附树脂；丁二酮肟；聚苯乙烯树脂8603TheadsorptionoforganicpollutantsinwastewaterAbstract:Inthispaper,weaklypolarmacroporousresinprocessingwastewatercontainingorganicpollutants,comparedbeforeandafteradsorptionoforganiccontaminantsinwastewatercomparedanalyzedbymeasuringtheabsorbanceoftheweakpolarmacroporousres
3、inadsorptioneffect.Experimentalstudieshaveshownthatweakpolarmacroporousresinadsorptionperformanceisverygood,polystyreneresinbeadsmodifiedresinsarealsomoresuitableforwastewatertreatment,andthemodifiedconditions,theresultingresinshowingregularchanged.Bymeansofspectrophotometry,infraredspectroscopyando
4、thermeansoftestingcarriedoutunderoptimumconditionsmodifiedpolystyreneresinballfactorsaffectingadsorptionstudies.Theproposeduseofmethylchloroacetatemodifiedpolystyreneresinbeadsusedinsewagetreatmentmethods,whichcaneffectivelyremoveorganicpollutantsinwastewatersolution.Usingmacroporousresinweaklypolar
5、organicpollutantsinwastewatertreatmentisalsoontheidealmethods.Keywords:Weakpolarmacroporousadsorptionresin;Dingtwoketonetrowel;polystyreneresin1绪论含有大量化学物质的废水的排放造成的污染是当今人类面临的最严重的环境问题之一。如何经济有效地去除废水中这些化学物质一直是人们关注的目标。废水处理工艺分为分离处理和转化处理。作为分离工艺之一的吸附法,可以从废水中有效地去除和回收化学物质而不产生任何有害的副产物。吸附法采用的药剂称为吸附剂。活性炭是过去最常用的吸
6、附剂,然而,活性炭较高的再生费用和较低的机械强度限制了它的广泛使用。近年来,高分子吸附剂由于具有较高的比表面积、较高的机械强度、树脂和孔结构的可调整性以及容易再生等特点,已经作为活性炭的替代品。根据材料的来源,高分子吸附剂可以分为合成高分子吸附剂和天然高分子及其改性吸附剂。合成高分子吸附剂主要包括吸附树脂、螯合树脂、离子交换树脂、吸水树脂等。得益于分子设计的发展,合成高分子吸附剂的研究和生产发展很快,涌现出大量具有高吸附容量、高选择性,极大地丰富了人类调控自然的能力和手段。本文重点讨论了吸附树脂的性能、合成、性能及其在水与废水处理中的应用。离子交换树脂是一类带有可离子化基团的三维网状高分子材料
7、，其外形一般为颗粒状，不溶于水和一般的酸、碱，也不溶于普通的有机溶剂，如乙醇、丙酮和烧类溶剂。常见的离子交换树脂的粒径为0.31.2nm。一些特殊用途的离子交换树脂的粒径可能大于或小于这一范围。离子交换树脂具有一般聚合物所没有的新功能—&mdash离子交换功能，本质上属于反应性聚合物。尽管人们对离子交换（或离子交换过程）作了许多不同的解释，但是最典型的是这三种理论：（1）晶格交换理论；（2）双电层理论；（3）Donnan理论。离子交换树脂最主要的功能是离子交换，此外，它还具有吸附、催化、脱水等功能。吸附树脂则以其巨大的表面积而具有优异的吸附性为其主要功能。离子交换树脂还具有催化功能
8、，小分子酸和碱是许多有机化学反应和聚合反应的催化剂。离子交换树脂相当于多元酸和多元碱，也可对许多化学反应起催化作用。与低分子酸碱相比，离子交换树脂催化剂具有易于分离、不腐蚀设备、不污染环境、产品纯度高、后处理简单等优点。如用强酸型阳离于交换树脂可作为酯化反应的催化剂。利用大孔型树脂的强吸附功能，将易于分解失效的催化剂从等吸附在微孔中。在反应过程中则逐步释放出来以提高催化剂的效率。这也归属于树脂的催化功能。除了上述几个功能外，离子交换树脂和大孔型吸附树脂还具有脱色、作载体等功能。1.2 吸附树脂的概述吸附树脂又称聚合物吸附剂(PolymericAdsorbents)是指一类多孔性的、高度交联的高
9、分子共聚物，它是一种以吸附为特点，对有机物具有浓缩、分离作用的高分子聚合物。一般也是按照制备大孔型离子交换树脂骨架的方法制得，外观多半是直径不到lmm的白色小颗粒，也叫多孔小白球。它在干态及湿润状态下体积有明显变化。在化学结构上有些不带任何功能基，有些则带有不同极性的功能基。这类高分子材料具有较大的比表面积和适当的孔径，可从气相或溶液中吸附某些物质。吸附树脂是以吸附为特点，具有多孔立体结构的树脂吸附剂。它是最近几年高分子领域里新发展起来的一种多孔性树脂，由苯乙烯和二乙烯苯等单体，在甲苯等有机溶剂存在下，通过悬浮共聚法制得的鱼籽样的小圆球。广泛用于废水处理、药剂分离和提纯，用作化学反应催化剂的载
10、体，气体色谱分析及凝胶渗透色谱分子量分级柱的填料。其特点是容易再生，可以反复使用。如配合阴、阳离子交换树脂，可以达到极高的分离净化水平。1.3 废水中有机污染物的治理概述随着经济的迅猛发展,水环境污染日益严重,工业废水排放的有机污染物已对生态安全造成了危害。减少和消除工业污染源的排放,减少进入水环境中有机污染物的量,减少其造成污染的程度和范围,是水环境中有机污染物治理的重点。因此,研究开发高效、经济的废水处理新技术成为全世界环保工作者关心的热点。按有机污染物生物降解的难易程度,一般可分为三类:(1)不含有毒有害物质且易生物降解的有机污染物，指该有机污染物进入水体后能在较短时间内达到生物降解；(
11、2)含有有害物质且易于生物降解的有机污染物,指该有机污染物进入水体后能被降解到一定程度,但所需时间较长或降解不够彻底；(3)含有有毒有害物质且难于生物降解的有机污染物,指该有机污染物进入水体后几乎不能被微生物降解,或降解所需时间较长,对环境危害难以控制。工业废水中有机污染物主要来自化工、石油、冶金、炼焦、轻工等行业,污染物种类繁多,有的有机污染物浓度相对较高,对环境造成极大的危害。工业废水未经处理而排放,是造成水体有机污染的主要根源。按其来源划分为较易降解和难降解的有机污染物。(1)较易降解的高浓度有机废水,主要来自食品工业、制药业和化学工业等,其中含有有害物质,通过适当的预处理后,可以用现代
12、的生物技术进行处理,如果有害物质浓度较高又难以去除,可采用物理化学方法进行处理,可回收部分资源并达到无害化目的。(2)难降解的高浓度有机废水,主要来自有机合成化学工业、石油和农药厂等,这类高浓度有机废水中的有机污染物主要是生物难以降解且有害的有机污染物。如多环芳烃、硝基化合物、氯苯类和芳烃等化合物。针对难降解的高浓度有机污染物的工业废水,必须采取科学和先进的技术方法进行处理。这些处理技术主要有物理法、化学法和生物处理法。其中，用吸附树脂对污水进行处理就是一种物理吸附作用。(5)操作方便，能耗较低采用此法处理有机废水，工艺简单，不需要特殊设备，技术容易掌握，装置运转过程中热能、电能的消耗较低。由
13、于新型吸附树脂的不断涌现和吸附技术的迅速发展，树脂吸附法已成为处理有机废水的有效方法之一，尤其是组分相对单一的高浓度有机化工废水的处理，能够实现废水治理与资源回收相结合。1.5研究意义及目的随着生活水平的提高，环境和污染问题日益受到人们的关注。有机化工废水浓度大、盐分高、污染物难以生物降解,是水污染控制的难点。树脂吸附法在处理废水的同时,可对废水中有毒有机污染物吸附、分离与回收,大大降低了处理成本,受到广泛关注。本文的研究目标为：在文献调研的基础上，进行弱极性大孔吸附树脂对废水溶液中有机污染物的吸附实验，在成功进行实验后，对其结构和各种性能进行分析和对比研究，并选择不同树脂设计对比实验，以观察其吸附效果。以求从污水处理效果和经济效益的角度寻求一种较好的污水处理方法。废水中有机污染物的吸附治理研究(5):
废水中有机污染物的吸附治理研究
