有机聚合物在工业废水预处理中的适用性研究
Dhananjay已经受理1——k·亚达夫2和维贾伊·r·乔瑞3.*
1P.M.B.古吉拉特大学，印度，印多尔
2政府自治霍尔卡科学学院，印度印多尔452001
3.印度印多尔市苏达玛纳加尔2603-E，邮编452009
http://dx.doi.org/10.12944/CWE.7.2.18
在实验室制备的电镀废液中，研究了以聚电解质形式存在的有机聚合物作为去离子剂预处理材料的适用性。用有机聚合物对废物进行絮凝处理，可以减少废物中一起或单独存在的金属和非金属离子的负荷。研究了TDS和溶解氧浓度的变化。本文还介绍了pH值对絮凝过程的影响。
有机聚合物;聚电解质;絮凝
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李建军，李建军，李建军，等。有机高分子材料在工业废水预处理中的应用研究。生态学报，2012;7(2):305-308 DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.7.2.18
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李建军，李建军，李建军，等。有机高分子材料在工业废水预处理中的应用研究。环境科学学报，2012;7(2):305-308。可以从://www.a-i-l-s-a.com/?p=2909
介绍
加工工业产生的废水造成了许多环境问题。金属电镀、冶炼、电池、电源等行业的废水中都含有不同程度的高毒性污染物。1有多种方法和技术可用于处理有毒废物，以保持有毒物质低于规定的一次性限量。然而，这些技术遭受物理和化学污染物的负荷。为了保证主处理工艺的牢固性和提高全面处理工艺的效率，可采用絮凝和混凝的方式对废水进行预处理。
通过预处理，杂质的大小增加到这样的程度，它们可以很容易地从流出物中过滤出来。在电镀废水的预处理中，一般采用多种无机混凝剂或絮凝剂，但它们存在一些缺点，即可能增加不需要的离子负荷。为了避免这种不需要的离子负载，有机聚合物可以用作絮凝剂。2、3
有机聚合物或聚电解质是水溶性的。它们可能是合成的，也可能是天然的，如纤维素衍生物、淀粉产品等。它们是无毒的，在絮凝过程中需要小剂量。4
材料与方法
SS-120是一种高分子量阴离子聚合物，以白色颗粒状粉末的形式用作絮凝剂。该设备由Thermax India Pvt. Ltd.提供。其他化学物质如镍2, CuSO4， EDTA, ZnCl2, CuCl2等均采用AR级。所有的溶液都在双重蒸馏水中制备。
实验的程序
将有机聚合物SS-120的原液配制为1ml，加入到1l的测试溶液中，得到1mg/L的聚电解质浓度。对于所需的剂量，已使用不同mL的原液。在蒸馏水中加入所需数量的聚合物混合物，在磁力搅拌器上保持，得到均匀的溶液，该溶液应具有粘性。用蒸馏水溶解所需的量来制备含离子的试验溶液。
治疗过程
从原液中加入所需剂量的有机聚合物到一定量的制备废液中。为了完全和持续的混合，连续搅拌25分钟，然后保持10分钟沉淀。通过常规方法分离絮凝形成的絮凝体。测定滤液的离子、TDS、DO和pH值。倪+ 2、铜+ 2和Cl-分别用络合量、碘量和银量测定。5，6
结果与讨论
进行了实验，并将其发现和相关讨论总结如下:
对含铜废水进行了ph值变化对絮凝效果的影响+ 2&倪+ 2用有机聚合物在两个不同的pH范围内处理离子
从结果可以看出，在酸性pH范围内，处理后的初始浓度没有变化，而在碱性pH范围内，处理后的浓度有变化。倪+ 2从168毫克/升降至34毫克/升2 +从200mg /L降至20mg /L，还原率分别为80%和90%。
结果表明，金属离子在酸性介质中溶解度的增加减少了聚电解质的聚群形成，而在碱性介质中金属离子以氢氧化物的形式析出。氢氧化物本质上是胶体，能迅速与有机聚合物形成团块并沉淀下来。因此，在碱性范围内，该值的变化很大。
对未经处理和处理(含生物聚合物)的电镀废液的溶解氧浓度进行了测试。
记录该滤液的检测结果。在生物聚合物混合出水中，DO增加了16.5%。
本文还对未处理铜溶液pH值下的TDS(总溶解固形物)进行了测定+ 2和倪+ 2混合废水和用生物聚合物处理的废水。TDS值从5260 mg/L降至1315 mg/L，降幅75%。这些研究还表明，在处理后的废水中添加硫酸铝会增加TDS。
还观察到，如果pH值调整到微碱性，则TDS从5260 mg /L降低到684 mg /L。结果如表2所示
观察发现，SS-120生物聚合物降低了TDS，而Al的加入降低了TDS2(所以4）3.，增加TDS。7将pH调至微碱性后，由于金属氢氧化物的析出，TDS降低。
还对聚电解质Al的作用进行了研究2(所以4）3.pH值对污泥体积的影响。结果如表3所示。
结果表明，生物聚合物和明矾的存在对污泥体积的影响较大。还开展了工作，以了解生物聚合物与离子形成群体的趋势。对于这些溶液，分别使用了不同的金属离子和非金属离子。目测结果见表4
这些结果证实了生物聚合物SS-120比其他金属离子具有更强的活性，因为它所形成的锌团的大小更大。在非金属离子的情况下，生物聚合物对硫酸盐离子比氯离子表现出更大的亲和力。
废水预处理后，现在由选定的全标记处理工艺之一进行处理。本文将其应用于离子交换技术。在第一步，它被允许通过阳离子交换器去除铜2 +和倪2 +然后通过阴离子交换器去除Cl-离子。这个实验观察到阴离子和阳离子的完全去除。实验还监测了生物聚合物对树脂的任何不良影响，但没有发现这种不良影响。
据推测，生物聚合物捕获胶体污染物的能力是由于它们的长链结构。胶体颗粒与它们纠缠或纠缠在一起，形成致密而大的团块。
研究结果表明，利用生物聚合物对工业废水进行预处理，不仅能显著减少各种污染物，而且大大加快了主处理过程的速度。
该方法对利用生物聚合物处理含高浓度金属离子和阴离子的工业废水中杂质负荷的最小化是非常有用的。
确认
作者感谢印度PMB古吉拉特科学学院提供的研究设施。
参考文献
加工工业产生的废水造成了许多环境问题。金属电镀、冶炼、电池、电源等行业的废水中都含有不同程度的高毒性污染物。1有多种方法和技术可用于处理有毒废物，以保持有毒物质低于规定的一次性限量。然而，这些技术遭受物理和化学污染物的负荷。为了保证主处理工艺的牢固性和提高全面处理工艺的效率，可采用絮凝和混凝的方式对废水进行预处理。
通过预处理，杂质的大小增加到这样的程度，它们可以很容易地从流出物中过滤出来。在电镀废水的预处理中，一般采用多种无机混凝剂或絮凝剂，但它们存在一些缺点，即可能增加不需要的离子负荷。为了避免这种不需要的离子负载，有机聚合物可以用作絮凝剂。2、3
有机聚合物或聚电解质是水溶性的。它们可能是合成的，也可能是天然的，如纤维素衍生物、淀粉产品等。它们是无毒的，在絮凝过程中需要小剂量。4
材料与方法
SS-120是一种高分子量阴离子聚合物，以白色颗粒状粉末的形式用作絮凝剂。该设备由Thermax India Pvt. Ltd.提供。其他化学物质如镍2, CuSO4， EDTA, ZnCl2, CuCl2等均采用AR级。所有的溶液都在双重蒸馏水中制备。
实验的程序
将有机聚合物SS-120的原液配制为1ml，加入到1l的测试溶液中，得到1mg/L的聚电解质浓度。对于所需的剂量，已使用不同mL的原液。在蒸馏水中加入所需数量的聚合物混合物，在磁力搅拌器上保持，得到均匀的溶液，该溶液应具有粘性。用蒸馏水溶解所需的量来制备含离子的试验溶液。
治疗过程
从原液中加入所需剂量的有机聚合物到一定量的制备废液中。为了完全和持续的混合，连续搅拌25分钟，然后保持10分钟沉淀。通过常规方法分离絮凝形成的絮凝体。测定滤液的离子、TDS、DO和pH值。倪+ 2、铜+ 2和Cl-分别用络合量、碘量和银量测定。5，6
结果与讨论
进行了实验，并将其发现和相关讨论总结如下:
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表1:分别去除Ni+2、Cu2+、Cl - 和Ni+2 + Cu2+同时存在 点击这里查看表格 |
对含铜废水进行了ph值变化对絮凝效果的影响+ 2&倪+ 2用有机聚合物在两个不同的pH范围内处理离子
a) pH值在2至3之间(酸性范围)
b) 7.3 pH(微碱性范围)
b) 7.3 pH(微碱性范围)
从结果可以看出，在酸性pH范围内，处理后的初始浓度没有变化，而在碱性pH范围内，处理后的浓度有变化。倪+ 2从168毫克/升降至34毫克/升2 +从200mg /L降至20mg /L，还原率分别为80%和90%。
结果表明，金属离子在酸性介质中溶解度的增加减少了聚电解质的聚群形成，而在碱性介质中金属离子以氢氧化物的形式析出。氢氧化物本质上是胶体，能迅速与有机聚合物形成团块并沉淀下来。因此，在碱性范围内，该值的变化很大。
对未经处理和处理(含生物聚合物)的电镀废液的溶解氧浓度进行了测试。
记录该滤液的检测结果。在生物聚合物混合出水中，DO增加了16.5%。
本文还对未处理铜溶液pH值下的TDS(总溶解固形物)进行了测定+ 2和倪+ 2混合废水和用生物聚合物处理的废水。TDS值从5260 mg/L降至1315 mg/L，降幅75%。这些研究还表明，在处理后的废水中添加硫酸铝会增加TDS。
还观察到，如果pH值调整到微碱性，则TDS从5260 mg /L降低到684 mg /L。结果如表2所示
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表2:TDS测定 点击这里查看表格 |
观察发现，SS-120生物聚合物降低了TDS，而Al的加入降低了TDS2(所以4）3.，增加TDS。7将pH调至微碱性后，由于金属氢氧化物的析出，TDS降低。
还对聚电解质Al的作用进行了研究2(所以4）3.pH值对污泥体积的影响。结果如表3所示。
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表3:不同条件下的污泥体积 点击这里查看表格 |
结果表明，生物聚合物和明矾的存在对污泥体积的影响较大。还开展了工作，以了解生物聚合物与离子形成群体的趋势。对于这些溶液，分别使用了不同的金属离子和非金属离子。目测结果见表4
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表4:生物聚合物趋势 用离子形成离子群 点击这里查看表格 |
这些结果证实了生物聚合物SS-120比其他金属离子具有更强的活性，因为它所形成的锌团的大小更大。在非金属离子的情况下，生物聚合物对硫酸盐离子比氯离子表现出更大的亲和力。
废水预处理后，现在由选定的全标记处理工艺之一进行处理。本文将其应用于离子交换技术。在第一步，它被允许通过阳离子交换器去除铜2 +和倪2 +然后通过阴离子交换器去除Cl-离子。这个实验观察到阴离子和阳离子的完全去除。实验还监测了生物聚合物对树脂的任何不良影响，但没有发现这种不良影响。
据推测，生物聚合物捕获胶体污染物的能力是由于它们的长链结构。胶体颗粒与它们纠缠或纠缠在一起，形成致密而大的团块。
研究结果表明，利用生物聚合物对工业废水进行预处理，不仅能显著减少各种污染物，而且大大加快了主处理过程的速度。
该方法对利用生物聚合物处理含高浓度金属离子和阴离子的工业废水中杂质负荷的最小化是非常有用的。
确认
作者感谢印度PMB古吉拉特科学学院提供的研究设施。
参考文献
- 林志刚，陈志刚，陈志刚，等。高分子材料学报，32(3)，33(2006)。http://dx.doi.org/10.1002/bip.20483
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