粒径对磁性树脂去除腐殖酸性能的影响
2021-01-06许金明钱怡冉
供水技术 2020年5期
关键词:腐殖酸
黄 昕, 许金明, 钱怡冉, 赵 斌
(1.天津工业大学 环境科学与工程学院,天津300387;2.天津市华宇膜技术有限公司,天津300100)
离子交换树脂在水处理中的研究应用越发广泛,其在去除天然有机物、抑制消毒副产物产生、减缓膜污染、去除离子型无机污染物等方面的效果优于常规混凝、活性炭单元[1-3]。其中,含有季铵基团的丙烯酸系大孔强碱性离子交换树脂MIEX已在很多国家及地区得到推广使用,被学者认为是饮用水处理领域最具发展前景的处理技术[4-6]。
树脂颗粒的大小是影响其性质和应用的重要因素,直接决定离子交换的工艺形式。传统树脂产品的有效粒径在0.4~0.6 mm之间,流体通过时阻力相对较小,常用于吸附柱[7]。而MIEX树脂的粒径较小,仅为传统树脂粒径的20%~50%,具有更大的比表面积。因此,MIEX更适用于连续搅拌反应器(CSTR),与污染物间实现更充分的接触,从而表现出更高效的去除性能[8]。
为进一步探讨树脂粒径对其性能的影响,笔者以悬浮聚合法制得不同粒径的季铵化甲基丙烯酸缩水甘油酯磁性树脂,考察了粒径对其吸附去除水中腐殖酸的动力学性能的影响,以及腐殖酸分子量和亲疏水性在去除前后的变化规律。
1 实验材料与方法
1.1 磁性树脂制备
以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、Fe3O4为磁种,通过悬浮聚合法制备磁性树脂[9]。调整制备过程中的搅拌转速为420,510和580 r/min,以获得不同粒径的树脂颗粒。将得到的树脂置于回流装置中,与盐酸三甲胺在80 ℃下反应10 h,得到季铵化磁性树脂,清洗备用。……
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