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《离子交换树脂去除中低浓度氨氮废水的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要由于人口日益膨胀以及工农业的发展，水污染带来的各类事故时有发生，许多湖泊和水库因氮、磷的排放造成水体富营养化，严重威胁到人类的生产、生活和生态平衡，研究出经济高效的氨氮废水处理技术是目前环保工作者的主要任务。本文通过对各种氨氮废水的处理方法进行了分析和比较，最终选择了离子交换树脂法作为最终处理方法，并筛选出大孔弱酸丙烯酸性阳离子树脂D113作为实验材料，进行了中低浓度氨氮废水静态和动态脱除氨氮影响试验，并结合红外光谱法、热力学和动力学理论对其性能和机理进行了研究。论文研究内容和结果表明：选用D001、0
2、01×7和D113三种树脂对中低浓度氨氮废水的氨氮脱除效果进行考察，结果表明D113树脂对氨氮废水的处理效果最好；在此基础上，详细研究树脂用量、温度、pH值和时间等四个因素对D113树脂脱除氨氮试验的影响效果，结果表明：树脂用量达到4g时，-1氨氮去除率达到90%（＜15mg·L）以上，符合工业废水氨氮废水排放一级标准；树脂处理氨氮废水达到平衡状态的时间为10分钟，此时树脂静态饱和离子容量Q=3.42mg/g树脂；树脂对氨氮的去除率随着温度的增加而增加，该过程为吸热反应；pH值升高有利于提高反应速率，但对氨
3、氮去除率的影响不大；采用NaOH、NaCl、H2SO4和HCl等四种解吸剂对树脂进行静态解吸试验考察，结果表明NaCl解吸效果较好且运行成本较低；研究树脂静态脱除氨氮过程的交换吸附、热力学和动力学性能，结果说明离子交换树脂去除氨氮主要为离子交换吸附；树脂去除氨氮过程符合二级动力学方程和Freundlich模型方程，主控步骤为颗粒扩散控制与液膜扩散控制协同控制；树脂去除氨氮的推动力为自由能的减少和熵值的增大；考察废水流速、废水浓度以及解吸液流速和解吸液浓度等因素对动态交换、解吸以及穿透曲线试验的影响，结果表明
4、废水速率增加，穿透点的处理水量下降，即穿透时间加快；废水浓度增加，穿-1透点的处理水量下降，穿透时间加快；采用3.06BV/h流速条件处理氨氮浓度为160mg·L-1的稀土冶炼废水，当穿透点C/C0=0.1时，树脂的离子交换容量为2.02mg·g，离子交换柱处理水量为93BV后泄露，有效运行时间为30.4h。关键词：离子交换树脂；氨氮废水；红外光谱；动力学；热力学IAbstractFortheincreasingofpopulationandthedevelopmentofindustryandagricu
5、lture,kindsofaccidentswhichisbroughtbywaterpollutionoccurred,causedseriousharmtothehumanbeing.Manylakesandreservoirsfornitrogen,phosphorusemissionscausedbyeutrophication,aseriousthreattohumanlifeandproductionandecologicalbalance.Researchoneconomicefficienc
6、yofammonianitrogenwastewatertreatmenttechnologyiscurrentlythemaintask.analyzedandcomparedvariousoftreatmentmethods,finallychosethemethodofionexchangeresin,andfilteroutD113resinforstaticanddynamicexperiment,combinedwithinfraredspectroscopy,chemicalexperimen
7、tanalysis,thermodynamicandkinetictheoryonitsperformanceandmechanismstudy.Theresearchcontentandconclusion:StudiedremovingeffectofammonianitrogenofD001,001×7andD113forlowconcentrationofammonianitrogenwastewater,theresultsshowedthattheD113resinworkedbestonamm
8、onianitrogenwastewatertreatment;andthen,adetailedstudyoftheresindosage,temperature,pHvalueandtimeoffourfactorsonD113resinammonianitrogenremovingtesteffect,resultsshowedthat-1theamountofresinto4g,ammonianitrog
