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高效重金属螯合剂RDTC的研制及处理含铜废水性能

发布时间:2011-10-18 14:14:05  中国污水处理工程网

    重金属废水的处理方法较多[12],在这些方法中,化学药剂处理方法无论在投资成本还是运行费用方面都具有明显的优势. 二硫代氨基甲酸盐(DTC)类化合物是一类性能优良的重金属废水处理药剂,近年来受到国内外研究者的广泛重视[36]. 水溶性DTC 类重金属螯合剂主要可分为两类:高分子螯合剂和小分子螯合剂. 高分子螯合剂分子量大,含有多个DTC 基团,和重金属螯合后生成的沉淀絮体大、沉降性能好,而且它还具有一定的絮凝作用[79];但是高分子螯合剂和重金属螯合反应时,高分子链的空间位阻使得一部分DTC 基团无法与重金属进行螯合而闲置,致使螯合剂中的DTC 基团的利用率降低,因此螯合剂处理重金属离子的效率也就不理想;另外分子量过大的高分子螯合剂在水中的溶解性能一般不是很好,这也会影响其处理重金属离子的效率. 小分子螯合剂的DTC 基团利用率高,但是生成的重金属螯合沉淀物絮体细小,沉降性能不好,需加入絮凝药剂(如PAM,硫酸铝,聚合硫酸铁等),才能使絮体有较理想的沉降性能[1011]. 另外,目前制约DTC 类重金属螯合剂广泛应用的一个重要因素,是螯合剂的生产成本较高,导致处理废水的成本偏高.

    本文合成了一种多DTC 基团的高分子螯合剂,然后在其中加入5%的小分子沉淀剂N,N′哌嗪二硫代氨基甲酸钠(BDP)进行复配,得到重金属螯合剂RDTC. 这样不仅RDTC 的处理效率得到有效提高,而且它还在一定程度上具有螯合产物沉降性能好和有一定的絮凝效能等高分子螯合剂所具有的特点,同时水溶性也比较好. 本文也充分考虑降低螯合剂的生产成本,合成原料以价格便宜的低分子量多胺和二氯乙烷为主,采用新的合成方法,有效降低了产品成本. 对RDTC 的性能实验表明,其处理含铜废水具有处理效率高、适用pH 范围宽、絮体沉降性能好和沉淀稳定性高等优点。(谷腾水网)

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