重金属捕集剂DTCR对水中微量Zn_2_的处理研究.pdf
科学版）rsity()http:. 。 zju。 教育。 cn/. 收到的日期：。 基金项目： 浙江省科技计划项目（） 浙江省重大科技项目（） 硕士研究生，主要从事污水处理技术研究。 通讯作者徐新华，Email：@zju。 教育。 cnDOI：10.3785/issn。 。 2010.03.011 重金属离子捕收剂DTCR用于处理水中微量Zn。 浙江大学环境工程系，浙江杭州）为了解决重金属离子常规处理难以达标的问题，本文选用了重金属离子捕收剂二硫代氨基甲酸盐螯合树脂。 DTCR，对水中微量Zn进行深入的处理研究。 研究结果表明：pH值影响最大，在该范围内，处理效果较为理想，而pH值进一步升高会导致Zn再次溶解； DTCR废水处理效果最佳； 反应时间20分钟，去除稳定； 温度对治疗效果影响不大。 一般来说，温度在30℃～50℃时处理效果较适宜； 各种重金属的共存也会影响Zn与DTCR的络合反应。 经过DTCR处理后，废水残留浓度可降至1。
下面，去除率达到85%以上，稳定达到排放标准。 DTCR； 金属捕收剂； 微量Zn703 文献识别码：A 文章编号：(2010),,,g,,China)CR。 )2010,37(296-:ard,,.
=d,. nt。 ,,%,ords:DTCR;广泛应用于冶炼、电镀、制药、食品等现代工业生产。 同时，锌是人体健康不可缺少的元素。 它广泛存在于人体肌肉和骨骼中，但含量很少。 如果超过，将会产生严重的后果。 含锌废水的排放对人体健康和工农业活动造成严重危害。 它具有持久性、毒性高、污染严重等特点，一旦进入环境，不能被生物体降解，参与食物链循环，最终在生物体中富集并被破坏。 生物体正常的生理代谢活动危害人体健康。
随着重金属开采、冶炼、加工等生产活动的不断增加，产生的重金属废水的数量和种类大大增加，造成严重的环境污染和资源浪费。 处理重金属废水的传统方法主要有中和沉淀法和硫化物沉淀法。 这两种方法虽然有一定效果，但随着重金属废水成分日益复杂，对废水排放的要求逐渐严格，已经不能满足废水排放要求。 主要问题是重金属废水一般呈酸性，中和沉淀法需要调节废水的pH值。 如果数值增加，必须先中和后再放电； 随着废水pH值的升高，两性金属容易重新溶解，需要严格控制pH值。 金属离子会与废水中存在的某些络合剂形成非常稳定的化合物。 络合物难以通过中和和沉淀去除； 产生的沉淀物不稳定，可能会重新溶解在自然环境中，容易造成二次污染。 国际上已经开始利用有机重金属捕收剂去除重金属离子的研究。 。 重金属捕收剂可以与重金属离子反应形成不带电荷的螯合物，该螯合物具有稳定的疏水结构，可以通过沉淀有效去除水中的重金属离子。 实验原理本实验以含锌废水的处理为研究对象。 鉴于目前常规处理技术可以轻松将高浓度含锌废水处理至数mg级，本文主要针对低浓度含锌废水的深度处理进行研究。 聚合物重金属捕收剂DTCR是一种液体螯合树脂。 是由多个二硫代氨基甲酸酯作为螯合基团组成的聚合物，可无限溶于水； TMT（三巯基均三嗪三钠盐的分子式）是与ZnFig的两种锌螯合物的分子结构。
主要实验仪器实验中溶液的pH值采用梅特勒-托利多FE20K pH计测量； Zn浓度采用日本岛津原子吸收分光光度计测定，采用空气乙炔火焰，气体（乙炔）流量（空气）流量15。采用锌空心阴极灯，波长213.nm，狭缝宽度0.nm，工作电流8mA 。 将150mL浓度约为100%的Zn溶液放入250mL烧杯中，加入一定量的金属捕收剂，在快速搅拌下反应一段时间，然后加入一定量的絮凝剂PAC（100mg，继续缓慢搅拌约5分钟）静置一段时间后取上清液，用原子吸收分光光度法测定滤液中残留Zn的浓度，具体过程如图2所示。 2 实验流程图 图：去除效果实验对比分析。选取无机硫（Na2）和有机硫（DTCR）作为金属，低浓度下的Zn去除效果比较如表1所示。从表中可以看出，当pH调节至8时，浓度下降。 2mg以下的DTCR处理效率最高，达到86.6%，其次是TMT，为85.6%，但仅调节pH值的去除率仅为71.6%，虽然简单提高溶液的pH值也能达到71.6%的效果。该标准中，由于实际工业废水不可能含有单一重金属，且不同重金属离子形成氢氧化物沉淀时的最佳pH值不同。 特别地，Zn是两性离子。 当pH值升高时，它会再次溶解。
等待络合剂时，仅调节pH值不能使Zn排放达标。 另外，Na2形成的ZnS沉淀絮体比较小，不易沉淀，而是漂浮在上清液中。 有机硫DTCR和TMT形成的沉淀颗粒比较大，更有利于稳定沉淀物的形成。 同时，考虑到工业应用的经济成本，DTCR具有最大的价格优势。 DTCR是一种长链高分子物质。 每个分子链上有数千个螯合基团。 这些基团与金属离子结合并很快变得不溶于水。 因此，它们在水处理过程中不会过量存在于水中，避免带来二次污染。 综上所述，后续实验中可选择DT CR作为Zn捕收剂进行进一步研究。 297 重金属捕收剂DTCR对水中痕量Zn的去除效果比较。 Zn 上的 Na2S、TMT 和 DTCR。 表 DTCR 原废水仅调节 pH 值。 添加 DT CR Zn 67pH。 pH值对除锌效果的影响。 为了简单考虑pH的影响，避免酸化后反应后上清液中的小絮凝物重新溶解，本实验将反应后的溶液直接沉淀过滤测定浓度。 不同pH捕收剂DTCR的去除Zn效果对比如图3所示。从图中可以看出，当溶液增加到81.3%时，去除率下降至78%。 添加DT CR后，去除率普遍提高，高达99.8%（pH