RPFC纖維處理金屬離子電鍍廢水

1.沙保峰1.趙亮1.田振邦1.趙東2.黃做華1.黃偉慶

(1.河南科學(xué)院化學(xué)研究所，河南鄭州450002;2.河南高的環(huán)境與化學(xué)有限公司，河南鄭州450002)

摘要：為了開(kāi)發(fā)新型高效多功能吸附劑，制備了RPFC離子交換螯合纖維，探討了RPFC纖維的吸附再生特性及對(duì)金屬離子電鍍廢水的處理效果。結(jié)果表明，RPFC纖維能吸附電鍍廢水中的含碳、氮有機(jī)物及陰陽(yáng)離子無(wú)機(jī)物，對(duì)金屬離子的吸附能力是Cu2+>Ni2+，吸附是多樣性的;其吸附效果明顯，吸附能力較強(qiáng)，吸附容量大;纖維的再生效果理想，再生頻率高。

關(guān)鍵詞：PAN纖維;電鍍廢水;吸附劑;離子交換

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ424.2;X703.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-3770(2008)06-066-03

電鍍是當(dāng)今世界三大污染工業(yè)之一，電鍍因污染嚴(yán)重，1994年被我國(guó)政府列為25種限制發(fā)展的行業(yè)之一，因此，電鍍界在不斷開(kāi)拓新工藝的同時(shí)，都在致力于電鍍廢水治理技術(shù)的應(yīng)用研究。電鍍廢水水質(zhì)復(fù)雜、毒性強(qiáng)、排污量大，已經(jīng)嚴(yán)重地危害了社會(huì)，污染了環(huán)境[1-2]。為了能有效、深度處理金屬離子電鍍廢水，常規(guī)單一的處理方法已不能滿足要求，而多元處理技術(shù)越來(lái)越受到重視[3-4]。開(kāi)發(fā)新型高效廉價(jià)的多功能吸附材料受到廣泛關(guān)注，本課題組制備了RPFC(改性PAN螯合纖維)，進(jìn)而對(duì)RPFC纖維處理含金屬離子電鍍廢水進(jìn)行了研究，探討了RPFC纖維的吸附再生特性及對(duì)金屬離子電鍍廢水的處理效果。

1試驗(yàn)部分

1.1主要試劑、材料及儀器

商品級(jí)PAN纖維(中國(guó)石化公司)，3tex;自配標(biāo)定的HCl溶液和NaOH溶液;ThermoElectronCorporationIR200紅外分析儀;AES-ICP(TJAIRIS-advantage)原子發(fā)射光譜儀。

1.2RPFC纖維的制備

交聯(lián)反應(yīng)：稱取一定質(zhì)量的PAN纖維，先經(jīng)過(guò)洗滌、干燥等預(yù)處理，然后與一定浴比的聯(lián)胺交聯(lián)劑在溫度(110±10)℃、壓力0.1～0.3MPa、500mL燒瓶中恒溫反應(yīng)3h，控制纖維增重率10%左右。水解反應(yīng)：在500mL燒瓶中加入NaOH溶液和上述交聯(lián)纖維，密閉反應(yīng)釜，加熱升溫至釜內(nèi)溫度到(100±5)℃，反應(yīng)1.5h，洗滌干燥后得RPFC纖維。

1.3RPFC纖維動(dòng)態(tài)吸附電鍍廢水及再生試驗(yàn)

動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn)：取深圳市某電鍍廠電鍍廢水，用原子發(fā)射光譜測(cè)定其中含Cu2+、等金屬離子，紅Ni2+外光譜顯示電鍍廢水中有含碳、氮的有機(jī)物，pH值約為3。取1.0gRPFC纖維于自制的容器內(nèi)，將電鍍廢水室溫下以2～3mL/min速率，自下而上逆流方式緩緩經(jīng)過(guò)纖維充分吸附，直到纖維被完全穿透即吸附容量達(dá)到飽和為止。