磁性树脂对水中硝酸盐去除效能的研究.doc

磁性树脂对水中硝酸盐去除效能的研究

3.1万字 57页 原创作品，已通过查重系统


摘要
水是地球上最重要的资源之一。研究发现，近些年来，特别是在发达的城市地区，水污染严重，尤其是地下水硝酸盐污染。硝酸盐对人体是无害的但一旦进入人体后，在亚硝酸盐还原酶的作用下变成亚硝酸盐，该物质致癌，并会造成出生缺陷，对人类的健康造成严重的威胁。因此，探索适合去除硝酸盐的技术，确保饮用水的安全是一个非常重要并有现实意义的课题。
本论文通过对现有磁性离子交换树脂（Magnetic Ion Exchange Resin，MIEX）去除硝酸盐效能的研究。其去除的效果表明，MIEX在10min内能够完成总去除量的90%以上，相比较普通的离子交换树脂去除速率较快；MIEX对硝酸盐的有效交换容量比较国内生产的普通树脂717小；MIEX的再生与普通阴离子交换树脂的再生方式相同，都可通过1.5mol/L的氯化钠溶液进行再生。本研究对MIEX去除硝酸盐的影响因素进行考察，结果表明，在地下水的正常pH值范围内，MIEX对硝酸盐的去除效果不会受到影响；水中的有机物对硝酸盐去除的干扰作用也相对较小；水中对硝酸盐的去除产生影响的主要因素是阴离子，其中SO42-＞Cl-＞HCO3-；阳离子和有机质对硝酸盐去除效果的影响较小。同时，通过对实际地下水的进行循环试验，验证MIEX用以去除地下水中硝酸盐的可行性。
为强化MIEX树脂的去除效能，确定MIEX树脂的最佳工况为pH在7.5左右，搅拌速度在150rad/s。同时，为进一步加强MIEX树脂对硝酸盐的去除效果，采用水洗铁-MIEX树脂的联合工艺，结果表明，该工艺对硝酸盐的去除效果大大提高，且操作方便可行。


关键词：地下水；硝酸根；离子交换；磁性离子交换树脂；铁-MIEX联合工艺