磁性离子交换树脂合成与应用研究现状
2022-05-10胡大波谢良国
中国资源综合利用 2022年4期
胡大波,谢良国
(泉州南京大学环保产业研究院,福建 泉州 362000)
磁性离子交换树脂是一种用于水处理的新型吸附材料,相比一般树脂,因含有磁性氧化铁,其具有磁性特征。通常以聚丙烯为母体,经过磁性成分混合和表面改性生成季铵型阴离子交换树脂。利用树脂表面官能团带有的正电荷,通过静电作用,可以去除水体中带有阴离子的污染物。其通过高浓度氯化钠或碳酸氢钠溶液可以实现再生。相比传统树脂吸附材料,磁性离子交换树脂具有粒径小、比表面积大、易于吸附再生等特性。磁性特征使其具有更好的团聚沉降能力,易于从水相分离,因此可利用全混式接触池替代传统的树脂吸附固定床,使树脂利用效率更高、投加更加灵活,从而降低处理成本。它特别适用于饮用水中溶解性有机物、微污染物、无机阴离子等的去除,受到国内外的广泛关注。磁性离子交换树脂无法有效去除水体中悬浮颗粒物,与混凝等传统水处理工艺组合,可以实现污染物去除的有效互补,同时减少混凝剂等水处理药剂的投加量,节省成本。此外,季铵功能团的存在使其具备水体消毒作用。
1 磁性离子交换树脂的合成
磁性离子交换树脂合成过程的核心是将磁性成分均匀、稳定地分散到树脂骨架中,目前,其制备方法可以分为原位法和共聚法两类。
原位法也被称为沉积法,是早期用来合成磁性树脂的方法,树脂通过离子交换作用与溶液中Fe、Fe离子发生作用,在树脂表面和孔道中生成FeO或FeO。……
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