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四種廢水除鉈工藝及選擇性除鉈專用離子交換樹脂介紹

2023-09-111317

  鉈(she)(Tl)是一種銀白色(se)的金(jin)屬(shu),由(you)于具有良(liang)好(hao)的延展(zhan)性和(he)導電性,被(bei)廣泛用于電子(zi)、軍工、航(hang)天、化工、冶金(jin)等眾多領域(yu)。但在自(zi)然環境中含量很(hen)低,常(chang)在鉛、鐵、鋅、銅等金(jin)屬(shu)硫(liu)化礦中伴生,還以有機物結合(he)形式存(cun)在于煤田和(he)石油中。

  鉈的對于人體、環境的危害

  雖然鉈(she)(she)的(de)(de)應用(yong)范圍(wei)比(bi)較廣(guang)泛,但同時也是一種劇毒的(de)(de)重(zhong)金(jin)屬(shu),與砷(shen)、汞等重(zhong)金(jin)屬(shu)相比(bi),鉈(she)(she)污(wu)染(ran)較小,但毒性更強、毒性更大,且(qie)富集程度相對較高,在生態鏈中(zhong),通過富集作用(yong)鉈(she)(she)累(lei)積到人(ren)體中(zhong),給人(ren)體健康造成不可逆的(de)(de)危害(hai)。

  鉈(she)一旦通過雨(yu)水(shui)淋浸等(deng)(deng)環(huan)(huan)(huan)境(jing)作用,會轉(zhuan)移到水(shui)體中,其遷移速率加(jia)快,隨(sui)著鉈(she)的(de)(de)使(shi)用量日益增加(jia),以及礦山開采、金屬冶煉、工業生產(chan)、地(di)熱開發利用等(deng)(deng)原因,大量的(de)(de)鉈(she)及鉈(she)的(de)(de)化合(he)物(wu)進入到環(huan)(huan)(huan)境(jing)中,不僅造成嚴重的(de)(de)生態(tai)環(huan)(huan)(huan)境(jing)污(wu)染和鉈(she)資源的(de)(de)巨大浪(lang)費。

  含鉈廢水的來源及處理工藝

  含鉈廢水的(de)來源(yuan)主要包括有(you)色(se)、黑色(se)礦山的(de)礦井水和選礦廢水,有(you)色(se)冶煉行業各種酸(suan)性的(de)沖(chong)洗液(ye)和煙氣凈化(hua)廢水,鋼(gang)鐵(tie)行業燒結煙氣脫硫廢水等。

  同時現下比較火熱的鋰(li)電行業,其生產過程中涉及到許(xu)多(duo)化學(xue)品和原材(cai)料(liao),例如鋰(li)電池(chi)原材(cai)料(liao)和生產設備的制造、電池(chi)回收和處理(li)等(deng),其中一(yi)些可能會導致廢水(shui)中鉈的濃度(du)超標。

  隨著鉈(she)(she)(she)污染的(de)(de)(de)日益嚴重,目(mu)前國(guo)內外對(dui)含鉈(she)(she)(she)廢(fei)水(shui)的(de)(de)(de)處理(li)工藝概況為(wei)兩(liang)大類(lei),一類(lei)是加入沉(chen)淀(dian)劑,控制反應條件(jian),使鉈(she)(she)(she)轉(zhuan)化為(wei)較為(wei)穩(wen)定的(de)(de)(de)形態存在,從而(er)達到(dao)除(chu)鉈(she)(she)(she)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de),一類(lei)是利用具有(you)吸附(fu)性質的(de)(de)(de)材(cai)料對(dui)廢(fei)水(shui)中的(de)(de)(de)鉈(she)(she)(she)進行吸附(fu),從而(er)使其轉(zhuan)移。具體(ti)說來主(zhu)要包括(kuo)氧化法(fa)、化學沉(chen)淀(dian)法(fa)、吸附(fu)法(fa)、離子(zi)交換法(fa)等。

  氧化法(fa)(fa),是在對于鉈廢水進(jin)行處(chu)理時,采用(yong)高(gao)錳酸鉀、過氧化氫、次氯酸鈣等為氧化劑,使得廢水當中的(de)鉈由正一價(jia)變為正三(san)價(jia),形(xing)成沉(chen)淀從而去除廢水中鉈的(de)方(fang)法(fa)(fa)。氧化法(fa)(fa)一般用(yong)于預(yu)處(chu)理,配合(he)其他工藝一起使用(yong)。

  化(hua)(hua)(hua)學(xue)沉(chen)淀法是(shi)在含鉈(she)廢水中通過(guo)投加(jia)(jia)氫氧根(gen)、硫化(hua)(hua)(hua)物(wu)等(deng)(deng)化(hua)(hua)(hua)學(xue)物(wu)質,使廢水中的(de)(de)鉈(she)離子轉(zhuan)化(hua)(hua)(hua)為沉(chen)淀物(wu)進入(ru)固相,從(cong)而降低廢水中鉈(she)濃度(du)的(de)(de)方法。具有(you)成本(ben)低、操作簡單(dan)、效果明顯的(de)(de)優點,但其存在渣量大、處(chu)理深度(du)不夠,無(wu)法滿足(zu)含鉈(she)廢水的(de)(de)排放要(yao)求,如(ru)果沉(chen)淀劑過(guo)量投加(jia)(jia),還伴(ban)隨產(chan)生二次污染等(deng)(deng)問題。

  吸附(fu)法是利用吸附(fu)劑高比表面的特性,通(tong)過物理(li)化學(xue)作用將鉈(she)(she)吸附(fu)去除 ,其處理(li)含(han)鉈(she)(she)廢水效(xiao)率較高,但是介(jie)質(zhi)條件、操作方法復(fu)雜,且成本較高。

  離(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換法是一種(zhong)基(ji)于固液相間的離(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換原理,通過離(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換劑(一般為離(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換樹脂)中能自由移(yi)動的離(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)或(huo)功能基(ji)團與重金屬離(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)進行離(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)換反應,實現從水中分離(li)(li)(li)(li)(li)鉈等(deng)重金屬離(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)的目(mu)的。

  離子交換(huan)法具有廣泛的(de)應(ying)用,特別是在水處理(li)(li)和工(gong)業廢水處理(li)(li)中。在含鉈廢水的(de)處理(li)(li)上,具有處理(li)(li)效(xiao)率(lv)高、操(cao)作(zuo)簡單、機(ji)械強(qiang)度高、容量大、不易產生二次污染等優點。

  

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  科海思除鉈樹脂

  鉈(she)的(de)去除主要是通過(guo)在(zai)鹽水條件(jian)下過(guo)氧化(hua)氫 (H2O2) 氧化(hua)鉈(she) (Tl(I)) 生成鉈(she)離子(zi)(zi) (Tl(III)) 時形成的(de)鉈(she)-氯絡合物(TlCl4-) 的(de)交換(huan)來驅(qu)動的(de)。科海(hai)思(si)致(zhi)力于環保技術革新,基于一般的(de)離子(zi)(zi)交換(huan)樹脂存在(zai)選擇性(xing)不高的(de)問題,在(zai)廢(fei)水除鉈(she)工藝上創新使用選擇性(xing)高,吸附容量大(da)的(de)離子(zi)(zi)交換(huan)樹脂,可(ke)以達到(dao)很好(hao)的(de)除鉈(she)效果。

  Tulsimer? CH-Tl7鉈金屬選擇性去除專用(yong)螯合離子(zi)交換(huan)樹脂

  CH-Tl7 是(shi)一(yi)款含(han)有對鉈有較強的(de)螯合吸附官(guan)能團(tuan)的(de)聚苯乙烯共(gong)聚物(wu)架構(gou)的(de)非常耐(nai)用的(de)大孔型樹脂,通過形(xing)成穩定的(de)鉈選(xuan)擇性官(guan)能團(tuan)來選(xuan)擇性去除鉈金屬。

  CH-Tl7樹脂(zhi)在廣(guang)泛的(de)(de) PH(0-14)范內都是穩定(ding)的(de)(de)可靠的(de)(de),并且它們的(de)(de)離子形態幾乎不(bu)影響樹脂(zhi)的(de)(de)吸附能力,由(you)于其對鉈有很(hen)(hen)強的(de)(de)螯(ao)合作用(yong),因(yin)此即是高鹽(yan)條件下,也具有較高的(de)(de)處(chu)理(li)精度(小于1ppb),同時CH-Tl7樹脂(zhi)對鉈有很(hen)(hen)高的(de)(de)吸附容(rong)量,大約(yue) 100g/L,且很(hen)(hen)容(rong)易(yi)用(yong)鹽(yan)酸或者硫酸再(zai)生(sheng)。

  CH-Tl7樹(shu)脂廣泛應用于鋰業及其他有色金(jin)屬廢水及溶液除鉈(she),半導體廢水除鉈(she)等(deng)。

  

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