间甲酚生产废水多级树脂吸附及资源回收集成化新技术研究

发布时间：2025-07-03 01:30

　　间甲酚生产废水中含有硫酸、硫酸氢钠、间甲酚和间甲苯胺等多种毒害污染物,具有高酸、高盐、高浓度、高毒性的“四高”特征,是工业水污染控制的难题之一。氧化等常规技术存在资源浪费大、药剂消耗高等缺点。本课题成功研发树脂多级吸附新技术,实现了间甲酚、硫酸和间甲苯胺的分质资源回收。集成技术的主要创新之处在于超高交联树脂的在线再生方法,同步实现间甲苯胺脱附及间甲酚吸附,因而具有高效低耗、分质回收的优点,为间甲酚生产废水处理提供了新途径。超高交联树脂在不同条件下可对间甲酚和间甲苯胺实现高效分离去除。基于氢键、疏水作用等物理作用的吸附中,吸附质主要为分子态的间甲酚或间甲苯胺,而在相同酸碱条件下间甲酚和间甲苯胺的电离程度不同,故可以实现间甲酚和间甲苯胺的分离与分别回收。当硫酸浓度达到2mol/L及以上时,间甲酚在树脂上的吸附量能达到2.35 mmol/g,此时间甲苯胺在树脂上的平衡吸附量低于0.1mmol/g。pH=9时树脂对间甲苯胺的吸附能够取得较为满意的效果。研究发现共存无机盐通过疏水作用、盐析作用等能改善超高交联树脂的吸附性能,盐对间甲酚和间甲苯胺的吸附量促进率分别高达19.27%和21.46%。吸附...

【文章页数】：100 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 染料中间体生产废水的污染现状
        1.1.2 传统的“四高”废水处理方法
        1.1.3 有机物的资源化处理方法
        1.1.4 无机酸的资源化处理方法
        1.1.5 染料中间体废水中毒害污染物的分质资源化工艺比选
        1.1.6 固液吸附理论
    1.2 本论文的研究意义、思路与内容
        1.2.1 研究意义
        1.2.2 研究思路
        1.2.3 研究内容
第二章 超高交联树脂吸附分离间甲酚和间甲苯胺的技术研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂和仪器
        2.2.2 实验方法
        2.2.3 分析方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 间甲酚吸附行为研究
        2.3.2 间甲苯胺吸附行为研究
        2.3.3 双组份竞争吸附行为研究
    2.4 小结
第三章 转型离子交换树脂分离回收硫酸的技术研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂和仪器
        3.2.2 实验方法
        3.2.3 分析方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 吸附流速对酸吸附的影响
        3.3.2 不同酸浓度下酸吸附的效果
        3.3.3 不同盐浓度下酸吸附的效果
        3.3.4 含间甲苯胺废水中酸吸附实验
        3.3.5 转型前后树脂的表征
    3.4 小结
第四章 超高交联树脂高效低耗分离去除间甲酚和间甲苯胺的组合技术研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂和仪器
        4.2.2 实验方法
        4.2.3 分析方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 酸浓度对预负载间甲苯胺树脂吸附分离间甲酚的影响
        4.3.2 盐浓度对预负载间甲苯胺树脂吸附分离间甲酚的影响
        4.3.3 有机物浓度比和温度对预负载间甲苯胺树脂吸附分离间甲酚的影响
        4.3.4 预负载树脂同步吸附间甲酚和脱附间甲苯胺的动力学性能
        4.3.5 预负载树脂同步吸附间甲酚和脱附间甲苯胺的动态吸附再生性能
    4.4 小结
第五章 间甲酚生产废水多级树脂吸附及资源回收集成化新技术研究
    5.1 工艺流程简述
    5.2 技术效果
    5.3 技术经济性分析
    5.4 与常规工艺的对比
    5.5 小结
第六章 研究结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 研究展望
参考文献
研究生期间的科研成果
致谢



本文编号：4055552