H—103树脂有效吸附废水中氯离子的技术应用

摘 要：采用H-103大孔树脂对废水中的氯离子进行实验研究，通过对树脂吸附周期、吸附温度两个衡量条件的数据分析。当树脂吸附周期不断增大时，氯离子脱除率将会显著增加，当吸附周期达到20min后，氯离子脱除率的吸附能力保持不变。当树脂吸附温度不断升高时，氯离子脱除率将会显著增加，当吸附温度达到35℃后，氯离子脱除率的吸附能力保持恒定状态。

关键词：树脂；氯离子；脱除率

1 引言

目前工业化制造的广泛应用使其生成多种模式的HCl、NaCl、MgCl2等含氯离子的化合物，在此过程中生产形成的废水将会含有大量的氯离子成分[1]。大量氯离子的积累会在一定的适应环境下使土壤发生质变；若人体一旦摄入过多的氯离子会对身体各项机能造成严重损伤；氯离子是一种具有强腐蚀性的化合物，过量的应用可以侵蚀建筑物，进而在一定的程度上降低建筑物中混凝土的耐用性[2]。

2 废水中氯离子的主要处理技术

对于目前国内外废水中氯离子的主要处理技术有[3]：

（1）沉淀技术。该技术方式主要利用氯离子与金属离子Ag+或Cu+结合形成沉淀物，进而对其形成的沉淀物进行分离操作，缺点在于操作成本高昂，环境要求较高。

（2）蒸发除氯技术。该技术方式主要采用蒸馏方式，将氯离子进行多次的系统蒸发，如膜蒸馏等，缺点在于蒸馏设备造价较高。

（3）滤膜分离技术。该技术方式的缺点在于不能处理含有高浓度氯离子的废水，同时在进行滤膜分离的过程中膜组件容易发生污染。

H-103大孔树脂是一种人工合成的具有大孔结构的有机高分子聚合体，是目前市面上一种具有较好吸附作用的有机高离子聚合体。

3 H-103树脂有效吸附废水中氯离子实验

对于H-103树脂有效吸附废水中氯离子实验而言，需要分为两个步骤，分别是：

步骤一：首先取含量在95%以上的乙醇溶液，将该乙醇溶液倒入树脂中，树脂在该溶液中浸泡12h。然后当树脂浸泡完成后，采用蒸馏水将其进行完全清洗，在取含量为4%的氢氧化钠溶液，将该氫氧化钠溶液加入已经清洗完成的树脂中浸泡12h。最后采用蒸馏水将其进行完全清洗，清洗至树脂呈中性，烘干至恒重状态。

步骤二：首先取已经处理完成后的树脂放置在容器内，将废水倒入该容器内。然后将该容器防置于一定的温度下，振荡，每隔固定的时间周期进行取样，分别对不同流量、时间下溶液中的氯离子进行测量。

4 H-103树脂有效吸附废水中氯离子实验数据分析

4.1 吸附周期对氯离子脱除率的数据分析

离子在进行交互过程时，将会在一定的状态下产生相应的吸附周期，该吸附周期是影响离子整体吸附效果的关键因素之一。当其在进行离子交互时，吸附周期的时间长度越短，则表明在该固定周期内树脂的利用率越高，整体使用价值越显著。表1是吸附周期对氯离子脱除率的数据情况。

通过表1中的数据可以看出，当吸附周期处于1min周期时，氯离子脱除率可以达到85.47%；随着吸附周期的不断增加，氯离子脱除率呈显著的上升状态。当吸附周期处于20min周期时，氯离子脱除率可以达到91.74%；但此时，持续增加吸附周期氯离子脱除率的数值将保持恒定状态。主要原因在于当吸附周期不断增加时，氯离子与树脂的接触时间将会呈上升状态，该状态将会有利于脱除废水中的氯离子。

4.2 吸附温度对氯离子脱除率的数据分析

采用H-103树脂对废水中的氯离子进行吸附实验时，需要在一定的时间周期内对废水中氯离子的含量进行相应的测试，表2 是吸附温度对氯离子脱除率的数据情况。

通过表2中的数据可以看出，当吸附温度处于20℃时，氯离子脱除率可以达到91.51%；当吸附温度处于35℃时，氯离子脱除率可以达到92.62%，但此时，若依旧持续升高温度，氯离子脱除率的数值将保持恒定状态。主要原因在于当吸附温度不断升高时，分子的扩散速度将会逐渐增快，废水中氯离子的吸附能力也将增大，但需要主要的一点是，当树脂吸附到达一定周期时间内，氯离子脱除率将保持恒定状态。

5 结束语

通过本文的实验可以看出，随着树脂吸附周期的不断增加，氯离子脱除率将会呈明显上升状态，但当吸附周期达到20min后，氯离子脱除率的数值将会呈恒定状态。随着树脂吸附温度的不断升高，氯离子脱除率将会呈明显上升状态，但当吸附温度达到35℃后，氯离子脱除率的数值将会保持恒定状态。

参考文献：

[1] 彭传波.胺液中氯离子与强阳离子脱除技术应用分析[J].油气田地面工程，2018（8）：44～47.

[2] 蒋梦云，许正文等.水中氯离子对D201-OH去除邻苯二甲酸二甲酯性能的影响[J].环境污染与防治，2018（8）：30～34.

[3] 薛磊，杨洋.大孔树脂吸附法在含酚废水处理中的应用[J].资源节约与环保，2018（7）：92～96.

作者简介：

郭战胜（1981—）男，河南省焦作市，本科，北京沁润泽环保科技有限公司，环境保护中级工程师，从事环境污染与防治中的水污染防治，从事环境监测与治理中的水和废水。