句容有机酸废水处理设备 工艺流程

产品名称 句容有机酸废水处理设备 工艺流程
公司名称 常州蓝阳环保设备有限公司
价格 25690.00/套
规格参数 品牌:蓝阳环保
产地:江苏常州
加工定制:是
公司地址 常州市新北区罗溪镇王下村民营工业园58号
联系电话 13585459000 13585459000

产品详情

铜是人体所必须的微量元素之一,它主要通过食物链进入人体但人体内铜的含量超标会导致中毒,出现呕吐抽筋惊厥等不良反应,甚至死亡铜在工业中应用较广,工业生产会产生大量的含铜废水目前,含铜废水的处理方法包括化学沉淀法铁氧体法离子交换法吸附法电解法膜分离法晶析法电渗析法等吸附法作为一种重要的重金属废水处理方法已经得到了广泛应用

本实验自配含Cu2+的模拟溶液,以D401螯合树脂为吸附材料,在单因素试验的基础上,采用响应曲面法(response surface methodology,RSM)对影响树脂吸附的各因素的交互作用进行研究,确定佳的测定条件

1实验

1.1 原料与试剂

五水合硫酸铜;硝酸;氢氧化钠;D401树脂。实验所用试剂均为分析纯,用水均为超纯水(电阻率为18.25MΩcm)

1.2 仪器与设备

AEY-220型电子分析天平;电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES,ThermoFisher Scientific);PHS-3C型pH测量仪;旋转振荡器;超纯水系统

1.3 树脂预处理

(1)称取一定量的树脂;

(2)用蒸馏水浸泡24h并过滤;

(3)用1mol/L的盐酸浸泡2h并过滤;

(4)用蒸馏水反复洗涤至流出液的pH值为7;

(5)用1mol/L的氢氧化钠浸泡2h并过滤;

(6)用蒸馏水反复洗涤至流出液的pH值为7;

(7)反复操作几次后,用去离子水浸泡,待用

1.4 响应曲面法实验设计

选取pH值温度Cu2+的初始质量浓度为自变量,振荡时间为3h,树脂质量为0.4g采用Design-Expert软件的Box-Behnken设计进行响应曲面分析,以吸附量为响应值,通过响应曲面分析优化反应条件实验设计如表1所示


2结果与讨论

2.1 pH值对吸附量的影响

分别称取10份质量为0.4g的经过预处理的树脂于250mL锥形瓶中,加入150mL初始质量浓度为600mg/L的Cu2+,用稀硝酸或氢氧化钠调节pH值为1~5;在30℃下置于恒温振荡器中,以130r/min的转速振荡3h,使吸附达到平衡用ICP-AES测定平衡时溶液中Cu2+的质量浓度每组设两个平行实验

pH值通过影响树脂表面的金属离子吸附位点和溶液中金属离子的状态,从而影响金属离子在树脂上的吸附量pH值对铜吸附效果的影响如图1所示由图1可知:当pH值为1~3时,D401树脂对铜的吸附量随pH值的增大而增大;当pH值超过3时,吸附量有所减小这是因为当pH值过低时,强酸性环境抑制了D401树脂上的活性吸附基团,导致吸附量较低而当pH值过高时,溶液未能提供吸附所需的酸性环境,并且当pH值超过5.5时Cu2+开始沉淀因此,本实验适宜的pH值为3~5


2.2 温度对吸附量的影响

分别称取10份质量为0.4g的经过预处理的树脂于250mL锥形瓶中,加入150mL初始质量浓度为600mg/L的Cu2+,用稀硝酸或氢氧化钠调节pH值为3;分别在5℃15℃25℃35℃45℃下置于恒温振荡器中,以130r/min的转速振荡3h,使吸附达到平衡用ICP-AES测定平衡时溶液中Cu2+的质量浓度每组设两个平行实验

温度对铜吸附效果的影响如图2所示由图2可知:随着温度的升高,树脂对铜的吸附量不断增大这可能是因为随着温度的升高,Cu2+扩散到树脂微孔内的速率加快当温度升高到一定程度以后,吸附量增加缓慢因此,本实验适宜的温度为25~45℃


2.3 Cu2+的初始质量浓度对吸附量的影响

分别称取10份质量为0.4g的经过预处理的树脂于250mL锥形瓶中,加入150mL初始质量浓度为300mg/L400mg/L500mg/L600mg/L700mg/L的Cu2+,用稀硝酸或氢氧化钠调节pH值为3;在35℃下置于恒温振荡器中,以130r/min的转速振荡3h,使吸附达到平衡用ICP-AES测定平衡时溶液中Cu2+的质量浓度每组设两个平行实验

Cu2+的初始质量浓度对铜吸附效果的影响如图3所示由图3可知:随着Cu2+的初始质量浓度的增加,Cu2+的吸附量逐渐增大这是因为当溶液的质量浓度增加时,会有更多Cu2+与树脂吸附当溶液的质量浓度增至一定程度时,树脂逐渐达到饱和吸附量因此,本实验适宜的Cu2+的初始质量浓度为400~800mg/L