申請日2016.05.12
公開(公告)日2016.09.07
IPC分類號C02F1/28
摘要
本發(fā)明涉及一種多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,可有效降低染色廢水的色度,從而達(dá)到資源循環(huán)利用的目的。本發(fā)明包括如下步驟:(1)多烷基胺萃淋樹脂的制備:將樹脂載體、致孔劑以及浸漬劑混合均勻,在40‑90℃水浴中攪拌1‑24h得到帶孔型樹脂載體,然后通過引入多烷基胺萃取劑合成可吸附染料的多烷基胺萃淋樹脂;(2)捕捉過程:將染色廢水、多烷基胺萃淋樹脂混合后置于容器中,用強(qiáng)酸調(diào)節(jié)pH值至1‑4,混合攪拌0.5‑2h,過濾得到捕捉有染料的多烷基胺萃淋樹脂,濾液回收循環(huán)使用;(3)洗脫:于捕捉有染料的多烷基胺萃淋樹脂中加入洗脫劑,振蕩攪拌0.5‑2h后對多烷基胺萃淋樹脂進(jìn)行再生。
權(quán)利要求書
1.一種多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:包括如下步驟:
(1)多烷基胺萃淋樹脂的制備:將樹脂載體、致孔劑以及浸漬劑混合均勻,在40-90℃水浴中攪拌1-24h得到帶孔型樹脂載體,然后通過引入多烷基胺萃取劑合成可吸附染料的多烷基胺萃淋樹脂;
(2)捕捉過程:將染色廢水、多烷基胺萃淋樹脂混合后置于容器中,用強(qiáng)酸調(diào)節(jié)pH值至1-4,混合攪拌0.5-2h,過濾得到捕捉有染料的多烷基胺萃淋樹脂,濾液回收循環(huán)使用;
(3)洗脫:于捕捉有染料的多烷基胺萃淋樹脂中加入洗脫劑,振蕩攪拌0.5-2h后對多烷基胺萃淋樹脂進(jìn)行再生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:所述的樹脂載體采用聚苯乙烯樹脂載體、聚甲基丙烯酸型載體、硅膠、帶孔二氧化硅載體中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:所述的多烷基胺萃取劑化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:,式中a、b、c 的范圍為:1≤a、b、c≤18。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:所述的多烷基胺萃取劑化學(xué)結(jié)構(gòu)式中,a=12,b=12,c=12。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:所述的染色廢水為直接染料染色廢水、活性染料染色廢水、酸性染料染色廢水、分散染料染色廢水中的一種或多種的混合廢水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:所述的強(qiáng)酸為硫酸、磺酸、鹽酸、酒石酸中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:所述的洗脫劑為燒堿溶液,或氫氧化鉀溶液,或燒堿與氫氧化鉀的混合溶液,其中溶液的氫氧根離子濃度為0.1-5mol/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:所述的洗脫劑為燒堿溶液,其中燒堿溶液的氫氧根離子濃度為0.5-2mol/L。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:步驟(1)中,水浴的溫度為40℃、70℃、80℃、90℃中的一種,水浴中攪拌時(shí)間為6h、8h、12h、24h中的一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:步驟(2)中,用強(qiáng)酸調(diào)節(jié)pH值為1、2、3、4中的一種,混合攪拌時(shí)間為0.5h、1h、2h中的一種。
說明書
一種多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法。
背景技術(shù)
印染污水一直是困擾化工企業(yè)發(fā)展的重要因素,其具有水量大、有機(jī)污染物含量高、堿性大、水質(zhì)變化大等特點(diǎn),屬難處理的工業(yè)廢水之一,廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)、砂類物質(zhì)、無機(jī)鹽等。目前印染廢水處理的主要方法有物化法、生化法、化學(xué)法以及幾種工藝結(jié)合的處理方法,多種廢水處理技術(shù)在印染行業(yè)廢水中得到比較廣泛的運(yùn)用,因而較傳統(tǒng)也有了很大的改善,但總體上來講,印染行業(yè)大量廢水排放問題仍未得到真正意義上的解決。
印染廢水的另一個(gè)特點(diǎn)是色度高,有的可高達(dá)4000倍以上。所以印染廢水處理的重要任務(wù)之一就是進(jìn)行脫色處理。
萃淋樹脂的研究可追溯到上世紀(jì)70年代,由萃取劑吸附到常規(guī)的大孔聚合物載體(極性或非極性載體)上制備而成。這種將溶劑萃取的高選擇性和離子交換的簡便、高效性結(jié)合起來,克服了溶劑萃取分層困難和離子交換樹脂合成困難、成本高等缺點(diǎn),已成為分離學(xué)科中的一個(gè)重要研究領(lǐng)域,對它的研究越來越受到研究者的重視。目前利用萃淋樹脂技術(shù)已較廣泛用于提取各種稀有金屬及有色金屬的提取和分離,并取得了優(yōu)良效果,如申請?zhí)枮?01410665650.8的中國專利,但目前并未應(yīng)用到染色廢水處理中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,可有效降低染色廢水的色度,從而達(dá)到資源循環(huán)利用的目的,且具有成本低、操作簡便,可用于工業(yè)生產(chǎn)。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:一種多烷基胺萃淋樹脂捕捉染色廢水中染料的方法,其特征在于:包括如下步驟:
(1)多烷基胺萃淋樹脂的制備:將樹脂載體、致孔劑以及浸漬劑混合均勻,在40-90℃水浴中攪拌1-24h得到帶孔型樹脂載體,然后通過引入多烷基胺萃取劑合成可吸附染料的多烷基胺萃淋樹脂;
(2)捕捉過程:將染色廢水、多烷基胺萃淋樹脂混合后置于容器中,用強(qiáng)酸調(diào)節(jié)pH值至1-4,混合攪拌0.5-2h,過濾得到捕捉有染料的多烷基胺萃淋樹脂,濾液回收循環(huán)使用;
(3)洗脫:于捕捉有染料的多烷基胺萃淋樹脂中加入洗脫劑,振蕩攪拌0.5-2h后對多烷基胺萃淋樹脂進(jìn)行再生。
本發(fā)明所述的樹脂載體采用聚苯乙烯樹脂載體、聚甲基丙烯酸型載體、硅膠、帶孔二氧化硅載體中的一種。
本發(fā)明所述的多烷基胺萃取劑化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:,式中a、b、c的范圍為:1≤a、b、c≤18。
本發(fā)明所述的多烷基胺萃取劑化學(xué)結(jié)構(gòu)式中,a=12,b=12,c=12。
本發(fā)明所述的染色廢水為直接染料染色廢水、活性染料染色廢水、酸性染料染色廢水、分散染料染色廢水中的一種或多種的混合廢水。
本發(fā)明所述的強(qiáng)酸為硫酸、磺酸、鹽酸、酒石酸中的一種。
本發(fā)明所述的洗脫劑為燒堿溶液,或氫氧化鉀溶液,或燒堿與氫氧化鉀的混合溶液,其中溶液的氫氧根離子濃度為0.1-5mol/L。
本發(fā)明所述的洗脫劑為燒堿溶液,其中燒堿溶液的氫氧根離子濃度為0.5-2mol/L。
本發(fā)明步驟(1)中,水浴的溫度為40℃、70℃、80℃、90℃中的一種,水浴中攪拌時(shí)間為6h、8h、12h、24h中的一種。
本發(fā)明步驟(2)中,用強(qiáng)酸調(diào)節(jié)pH值為1、2、3、4中的一種,混合攪拌時(shí)間為0.5h、1h、2h中的一種。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:本發(fā)明基于萃淋樹脂的萃取分離思想,將該技術(shù)用于捕捉并分離印染廢水中染料,從而達(dá)到降低印染廢水色度,實(shí)現(xiàn)印染廢水循環(huán)利用的目的。本發(fā)明的多烷基胺萃淋樹脂對染料分子較高的吸附率及吸附選擇性,可有效降低染色廢水的色度和分離染色廢水中殘余染料,達(dá)到資源循環(huán)利用的目的,捕捉效率及樹脂再生率均可達(dá)90%以上,且具有成本低、操作簡便,可用于工業(yè)生產(chǎn)。