專利名稱:一種利用固體堿催化劑去除水體中酞酸酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水體中酞酸酯的去除方法,更具體的說是一種以強(qiáng)堿性陰離子交換 樹脂為固體堿催化劑,利用催化水解和酸堿吸附協(xié)同作用,深度去除水體中酞酸酯類污 染物,同時(shí)降低酞酸酯類污染物危害的方法。
背景技術(shù):
主要用作塑料改性添加劑的酞酸酯類化合物,是一類具有致癌性、致突變性、致畸 性、生殖毒性、神經(jīng)毒性、內(nèi)分泌干擾性的環(huán)境激素,也是公認(rèn)的全球優(yōu)先控制有毒污 染物之一。水體中酞酸酯的污染主要來自增塑劑生產(chǎn)和使用過程中工業(yè)廢水的排放、垃
圾滲濾液的排放以及環(huán)境中PVC塑料的緩慢釋放。近年來,隨著塑料制品的廣泛生產(chǎn)
和使用,我國的一些江河湖泊、水庫、飲用水、和底泥中已呈現(xiàn)出酞酸酯類化合物污染。 目前針對(duì)水體中酞酸酯污染的處理方法仍以稀釋一生物降解為主,但未得到有效治理, 威脅到人體健康。
2006年南京大學(xué)申請(qǐng)了《一種治理鄰苯二甲酸二乙酯廢水并從中回收鄰苯二甲酸二 乙酯的方法》專利(專利號(hào)200610097239.0),該專利主要是利用大孔吸附樹脂的物理吸 附作用吸附去除水體中的酞酸酯類污染物。而2007年南京大學(xué)申請(qǐng)的專利《復(fù)合功能樹 脂及制法和處理酞酸酯類水體污染的方法》專利(專利申請(qǐng)?zhí)?00710190974.0),主要是 通過樹脂骨架的物理作用吸附富集水體中酞酸酯,然后通過樹脂酸性功能基團(tuán)催化水解 酞酸酯。
文獻(xiàn)檢索的結(jié)果表明Wolfe, N丄.等曾用液態(tài)堿氫氧化鈉催化水解鄰苯二甲酸二甲酯 (C/7emosp/iere, 1980(9), PP403-408). Pradyot Patnaik等用氨水作為催化劑催化水解鄰 苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二乙酯(Waf. Res. 2001(35), 6, pp1587-1591)。但是用液態(tài) 堿作為催化劑具有不可回收利用以及不能將水解產(chǎn)物從液相去除等缺點(diǎn)。對(duì)于以強(qiáng)堿性 陰離子交換樹脂為固體堿催化劑,先將酞酸酯進(jìn)行堿性催化水解為鄰苯二甲酸,然后通 過酸堿作用將鄰苯二甲酸吸附去除,同時(shí)降低酞酸酯類污染物危害的方法并未見文獻(xiàn)報(bào) 道
發(fā)明內(nèi)容
1. 發(fā)明要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明的目的是提供一種利用固體堿催化劑去除水體中酞酸酯的方法,可以利用堿 性催化水解作用和酸堿吸附作用深度去除水體中的酞酸酯類污染物,同時(shí)降低酞酸酯類 污染物危害。
2. 技術(shù)方案
本發(fā)明技術(shù)方案如下
一種利用固體堿催化劑去除水體中酞酸酯的方法,包括以下步驟
A) 將含有酞酸酯污染物的水體過濾,去除其中的懸浮物
B) 將步驟A)中得到的酞酸酯濃度為1-500mg/L的濾液在室溫下以4 20BV/h (BV為
樹脂床層體積)的流速通過裝填有含強(qiáng)堿基團(tuán)的陰離子交換樹脂的吸附塔,當(dāng)酞酸酯 流經(jīng)樹脂孔道時(shí),在氫氧根的催化作用下發(fā)生堿性水解,水解后的產(chǎn)物鄰苯二甲酸與 氫氧根酸堿中和后通過酸堿吸附作用被樹脂上的胺基吸附,從而達(dá)到最終去除的目 的。隨著堿性基團(tuán)的逐漸消耗,這種催化水解和酸堿吸附作用逐漸消失,最終達(dá)到泄 漏點(diǎn)。
C) 當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中酞酸酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附, 用濃度為1%-8%的氫氧化鈉和濃度為1%-20%的氯化鈉的混合液在一定溫度下進(jìn)行 脫附。脫附完全后的樹脂用1%-4%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
D) 步驟C)得到的含有鄰苯二甲酸鈉的脫附液可以重復(fù)循環(huán)使用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度降 低至0.5%以下時(shí),用鹽酸將脫附液中和,重結(jié)晶后回收鄰苯二甲酸。
步驟B)中所述含有強(qiáng)堿基團(tuán)的陰離子交換樹脂是指以苯乙烯-二乙烯苯或者丙烯 酸為骨架結(jié)構(gòu),比表面積為20-500 m2/g,含有三甲胺、三乙胺、三丁胺、嘧啶基、 吡啶基、吡喃基、二甲基丙醇胺、甲基二乙醇胺或二辛基乙醇胺等季胺基團(tuán)的交換量 為0.5-4.5mmol/g的樹脂,包括D201(中國爭光),D201GF(中國南開),Amberlite IRA-400(羅門哈斯),AmberliteIRA-900(羅門哈斯),F(xiàn)PA40(羅門哈斯),F(xiàn)PA90(羅門 哈斯),F(xiàn)PA98(羅門哈斯),IRA958(羅門哈斯),HP555(羅門哈斯),Dowex-1(羅門哈 斯),Diaion SA-10A(日本),Lmac A-504(荷蘭),Duolite A-101D(法國)。
步驟C)中,脫附液在20 4(TC以1 8BV/h流速進(jìn)行脫附再生。本發(fā)明是在處 理了 500-3000BV/批次的受污染水體后進(jìn)行樹脂脫附再生。步驟D)中,所得鄰苯二 甲酸鈉純度達(dá)到90%以上。
本發(fā)明在步驟B)中所述吸附塔可采用雙塔串聯(lián)吸附、單塔脫附的運(yùn)行方式; 設(shè)置i、 n、 ni三個(gè)吸附塔,先將I、 II塔串聯(lián)順流吸附,I塔作為首柱,II塔作為尾柱,當(dāng)i塔吸附飽和后,切換成n、 in塔串聯(lián)順流吸附,ii塔作為首柱,m塔 作為尾柱,同時(shí)i塔用脫附劑進(jìn)行脫附再生。 3.有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于1、以強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂為固體堿 催化劑,通過催化水解和酸堿吸附深度去除水體中酞酸酯污染物;2、降低酞酸酯類污 染物的危害的同時(shí)可分離回收鄰苯二甲酸,實(shí)現(xiàn)資源回收再利用;3、樹脂再生性能良 好,可重復(fù)使用。
具體實(shí)施例方式
以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述,其中以下氫氧化鈉和氯化鈉濃度含量均為重 量百分比濃度。 實(shí)施例1
將3.2ml (約1克)D201樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(cM2x160mm)。進(jìn)水中鄰 苯二甲酸二甲酯濃度為20mg/L,過濾后,將其于25±5",以24mL/h的流量通過樹脂床 層,處理量為8000mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度《.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí) 停止吸附,將40mL重量百分比濃度1%的氫氧化鈉和重量百分比濃度10%氯化鈉溶液在 30土5t:的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用, 當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附 完全后的樹脂用50ml 4%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
實(shí)施例2
將3.4mL(約1克)D201樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(012x160mm)。進(jìn)水中鄰 苯二甲酸二甲酯濃度為100mg/L,過濾后,將其于25士5'C,以20mL/h的流量通過樹脂 床層,處理量為6851mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度0.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停 止吸附,將40mL含有重量百分比濃度1%的氫氧化鈉和重量百分比濃度10。/。氯化鈉溶液 在30土5t:的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用, 當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5°/。時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附 完全后的樹脂用80ml重量百分比濃度2%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。實(shí)施例3
將3.4mL(約1克)D201樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(012x160mm)。進(jìn)水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為200mg/L,過濾后,將其于25土5",以18mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為5700mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度《.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mL含有重量百分比濃度1。/。的氫氧化鈉和重量百分比濃度10%氯化鈉溶液在30士5。C的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用100ml重量百分比濃度1。/。的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
實(shí)施例4
將3.4mL(約1克)D201樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(<D12x160mm)。進(jìn)水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為350mg/L,過濾后,將其于25土5",以16mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為3564mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度0.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mL重量百分比濃度1%的氫氧化鈉和重量百分比濃度10%氯化鈉溶液在30土5'C的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用70ml重量百分比濃度3%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
實(shí)施例5
將3.2ml (約1克)D201樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(012x160mm)。進(jìn)水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為500mg/L,過濾后,將其于25土5'C,以12mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為1500mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度^mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mL1。/。的氫氧化鈉和10%氯化鈉溶液在30±51:的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用50ml 4%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。實(shí)施例6
將3.2ml (約1克)D201樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(012x160mm)。進(jìn)水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為10mg/L,過濾后,將其于25士5'C,以24mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為9600mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度"mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mL1。/。的氫氧化鈉和10。/。氯化鈉溶液在30士5'C的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用50ml 4%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
實(shí)施例7
將3.2ml (約1克)D201樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(cj)12x160mm)。進(jìn)水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為1mg/L,過濾后,將其于25士5t:,以65mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為8235mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度0.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mL"/。的氫氧化鈉和10%氯化鈉溶液在30i5。C的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用50ml 4%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
實(shí)施例8
將4mL(約1克)Amberlite IRA-400樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(cM2xl60mm)。進(jìn)水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為20mg/L,過濾后,將其于25土5。C,以24mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為8200mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度<0.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mL"/Q的氫氧化鈉和10。/。氯化鈉溶液在30士5'C的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用50ml 4%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。實(shí)施例9
將4mL(約1克)Amberlite IRA-400樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(cM2xl60mm)。迸水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為300mg/L,過濾后,將其于25士5'C,以15mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為4236mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度0.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mLiy。的氫氧化鈉和10。/。氯化鈉溶液在30土5'C的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氣氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用50ml 4%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
實(shí)施例10
將5mL(約1克)Amberlite IRA-900樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中((p12xl60mm)。迸水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為20mg/L,過濾后,將其于25土5'C,以24mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為7350mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度<0.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mL1。/。的氫氧化鈉和10。/。氯化鈉溶液在30土5。C的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用100|7111%的氫氧
化鈉溶液進(jìn)行再生。
實(shí)施例11
將5mL(約1克)Amberlite IRA-900樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(cM2xl60mm)。進(jìn)水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為200mg/L,過濾后,將其于25土5'C,以18mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為5824mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度0.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mL1。/。的氫氧化鈉和10%氯化鈉溶液在30土5'C的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用50ml 4%的氧氧化鈉溶液進(jìn)行再生。實(shí)施例12
將3.4mL(約1克)D201GF樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(012x化0mm)。進(jìn)水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為20mg/L,過濾后,將其于25土5。C,以24mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為8352mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度<0.1mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mUW的氫氧化鈉和10。/。氯化鈉溶液在30土5'C的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用80ml 2%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
實(shí)施例13
將3.4mL(約1克)D201GF樹脂裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(cD12x160mm)。進(jìn)水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為100mg/L,過濾后,將其于25士5'C,以20mL/h的流量通過樹脂床層,處理量為7253mL/批。經(jīng)樹脂吸附后,出水中鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度<0.1mg/l_c
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(吸附出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止吸附,將40mL1Q/。的氫氧化鈉和10%氯化鈉溶液在30±5°0的溫度下,以3mL/h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于0.5%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用50ml 4%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
實(shí)施例14
選用三只規(guī)格相同、材質(zhì)為316L不銹鋼吸附塔(0550x3500mm),編號(hào)分別為I 、II和ni,每塔裝填強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂D201 150公斤。原水中鄰苯二甲酸二甲酯濃度為500mg/L,過濾后,將其于25土5X:,以6m3/h的流量用泵打入吸附塔,吸附采用I 、n塔雙塔串聯(lián)順流吸附的方式,處理量為300m"批。經(jīng)樹脂吸附后,吸附出水鄰苯二甲酸二甲酯平均濃度"mg/L。
當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)(出水中鄰苯二甲酸二甲酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%)時(shí)停止處理,將處理過300mS原水的首柱I號(hào)塔脫離吸附體系進(jìn)行脫附操作;而下一批次處理操
作改為ii、 m號(hào)塔串聯(lián)運(yùn)行,n號(hào)塔成為首柱。
先將I號(hào)塔內(nèi)殘液排盡,再將2m3 2%的氫氧化鈉和10%的氯化鈉在30土5'C的溫度下,以1.2m々h的流量順流通過樹脂床層進(jìn)行脫附。脫附下來的混合液可以重復(fù)利用,當(dāng)氫氧化鈉的濃度低于1%時(shí),將混合液用鹽酸中和,重結(jié)晶回收鄰苯二甲酸鈉。脫附完全后的樹脂用5 ^134%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生。
脫附結(jié)束后的I號(hào)塔將作為第三批吸附操作的尾柱。通過本發(fā)明可以保證整個(gè)處理裝置連續(xù)運(yùn)行。
實(shí)施例15
將實(shí)施例1-13中的鄰苯二甲酸二甲酯改為鄰苯二甲酸二乙酯或者其它酞酸酯后,或?qū)渲臑镕PA40, FPA90, FPA98, IRA958, HP555, Dowex-1, Diaion SA-10A,LmacA-504, DuoliteA-101D,其他操作條件保持不變,除每批處理體積和吸附出水水質(zhì)有所不同外,其他效果基本類同。
權(quán)利要求
1.一種利用固體堿催化劑去除水體中酞酸酯的方法,包括以下步驟A)將含有酞酸酯污染物的水體過濾,去除其中的懸浮物B)將步驟A)中得到的酞酸酯濃度為1-500mg/L的濾液在室溫下以4~20BV/h的流速通過裝填有含強(qiáng)堿基團(tuán)的陰離子交換樹脂的吸附塔;C)當(dāng)吸附出水中酞酸酯的即時(shí)濃度為進(jìn)水濃度的2%時(shí)停止吸附,用氫氧化鈉和氯化鈉的混合液進(jìn)行脫附,其中的氫氧化鈉重量百分比濃度為1%-8%,氯化鈉重量百分比濃度為1%-20%,脫附完全后的樹脂用重量百分比濃度為1%-4%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生;D)步驟C)得到的脫附液可以重復(fù)循環(huán)使用,當(dāng)氫氧化鈉的重量百分比濃度濃度降低至0.5%以下時(shí),用鹽酸將脫附液中和,重結(jié)晶后回收鄰苯二甲酸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用固體堿催化劑去除水體中酞酸酯的方法,其特 征在于步驟B)中所述含有強(qiáng)堿基團(tuán)的陰離子交換樹脂是指以苯乙烯-二乙烯苯 或者丙烯酸為骨架結(jié)構(gòu),比表面積為20-500 m2/g,含有三甲胺、三乙胺、三 丁胺、嘧啶基、吡啶基、吡喃基、二甲基丙醇胺、甲基二乙醇胺或二辛基乙醇 胺的季胺基團(tuán)的交換量為0.5-4.5mmol/g的樹脂。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用固體堿催化劑去除水體中酞酸酯的方法,其特 征在于D201 、D201GF 、Amberlite IRA-400 、Amberlite IRA-900 、FPA40 、 FPA90、FPA98 、IRA958 、HP555 、Dowex-1 、Diaion SA-10A 、LmacA陽504 或DuoliteA-101D 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的一種利用固體堿催化劑去除水體中酞酸酯 的方法,其特征在于步驟C)中,脫附液在20 4(TC以1 8BV/h流速進(jìn)行脫 附再生。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的一種利用固體堿催化劑去除水體中酞酸酯 的方法,其特征在于步驟B)中所述吸附塔可采用雙塔串聯(lián)吸附、單塔脫附的運(yùn)行方式;設(shè)置i、 n、 m三個(gè)吸附塔,先將I、 II塔串聯(lián)順流吸附,I塔作為首柱,n塔作為尾柱,當(dāng)i塔吸附飽和后,切換成n、 ni塔串聯(lián)順流吸附, n塔作為首柱,ni塔作為尾柱,同時(shí)i塔用脫附劑進(jìn)行脫附再生。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用固體堿催化劑去除水體中酞酸酯的方法,屬于樹脂處理廢水領(lǐng)域。其步驟為首先將含有酞酸酯污染物的水體過濾,去除其中的懸浮物;而后將得到的濾液在室溫下通過裝填有含強(qiáng)堿基團(tuán)的陰離子交換樹脂的吸附塔;當(dāng)吸附達(dá)到泄漏點(diǎn)時(shí)停止吸附,用氫氧化鈉和氯化鈉的混合液進(jìn)行脫附,脫附后的樹脂用氫氧化鈉溶液進(jìn)行再生;得到的含有鄰苯二甲酸鈉的脫附液可以重復(fù)循環(huán)使用,用鹽酸將脫附液中和,重結(jié)晶后回收鄰苯二甲酸。本發(fā)明以強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂為固體堿催化劑,通過催化水解和酸堿吸附深度去除水體中酞酸酯污染物;降低酞酸酯類污染物的危害的同時(shí)可分離回收鄰苯二甲酸,實(shí)現(xiàn)資源回收再利用;樹脂再生性能良好,可重復(fù)使用。
文檔編號(hào)C02F9/04GK101665298SQ20091018418
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者路 呂, 張全興, 張煒銘, 潘丙才, 許正文 申請(qǐng)人:南京大學(xué)