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高效重金屬螯合劑RDTC的研制及處理含銅廢水性能

發布時間:2011-10-18 14:14:05  中國污水處理工程網

    重金屬廢水的處理方法較多[12],在這些方法中,化學藥劑處理方法無論在投資成本還是運行費用方面都具有明顯的優勢. 二硫代氨基甲酸鹽(DTC)類化合物是一類性能優良的重金屬廢水處理藥劑,近年來受到國內外研究者的廣泛重視[36]. 水溶性DTC 類重金屬螯合劑主要可分為兩類:高分子螯合劑和小分子螯合劑. 高分子螯合劑分子量大,含有多個DTC 基團,和重金屬螯合后生成的沉淀絮體大、沉降性能好,而且它還具有一定的絮凝作用[79];但是高分子螯合劑和重金屬螯合反應時,高分子鏈的空間位阻使得一部分DTC 基團無法與重金屬進行螯合而閑置,致使螯合劑中的DTC 基團的利用率降低,因此螯合劑處理重金屬離子的效率也就不理想;另外分子量過大的高分子螯合劑在水中的溶解性能一般不是很好,這也會影響其處理重金屬離子的效率. 小分子螯合劑的DTC 基團利用率高,但是生成的重金屬螯合沉淀物絮體細小,沉降性能不好,需加入絮凝藥劑(如PAM,硫酸鋁,聚合硫酸鐵等),才能使絮體有較理想的沉降性能[1011]. 另外,目前制約DTC 類重金屬螯合劑廣泛應用的一個重要因素,是螯合劑的生產成本較高,導致處理廢水的成本偏高.

    本文合成了一種多DTC 基團的高分子螯合劑,然后在其中加入5%的小分子沉淀劑N,N′哌嗪二硫代氨基甲酸鈉(BDP)進行復配,得到重金屬螯合劑RDTC. 這樣不僅RDTC 的處理效率得到有效提高,而且它還在一定程度上具有螯合產物沉降性能好和有一定的絮凝效能等高分子螯合劑所具有的特點,同時水溶性也比較好. 本文也充分考慮降低螯合劑的生產成本,合成原料以價格便宜的低分子量多胺和二氯乙烷為主,采用新的合成方法,有效降低了產品成本. 對RDTC 的性能實驗表明,其處理含銅廢水具有處理效率高、適用pH 范圍寬、絮體沉降性能好和沉淀穩定性高等優點。(谷騰水網)

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