摘 要：采用H-103大孔樹(shù)脂對(duì)廢水中的氯離子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)對(duì)樹(shù)脂吸附周期、吸附溫度兩個(gè)衡量條件的數(shù)據(jù)分析。當(dāng)樹(shù)脂吸附周期不斷增大時(shí)，氯離子脫除率將會(huì)顯著增加，當(dāng)吸附周期達(dá)到20min后，氯離子脫除率的吸附能力保持不變。當(dāng)樹(shù)脂吸附溫度不斷升高時(shí)，氯離子脫除率將會(huì)顯著增加，當(dāng)吸附溫度達(dá)到35℃后，氯離子脫除率的吸附能力保持恒定狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：樹(shù)脂；氯離子；脫除率

1 引言

目前工業(yè)化制造的廣泛應(yīng)用使其生成多種模式的HCl、NaCl、MgCl2等含氯離子的化合物，在此過(guò)程中生產(chǎn)形成的廢水將會(huì)含有大量的氯離子成分[1]。大量氯離子的積累會(huì)在一定的適應(yīng)環(huán)境下使土壤發(fā)生質(zhì)變；若人體一旦攝入過(guò)多的氯離子會(huì)對(duì)身體各項(xiàng)機(jī)能造成嚴(yán)重?fù)p傷；氯離子是一種具有強(qiáng)腐蝕性的化合物，過(guò)量的應(yīng)用可以侵蝕建筑物，進(jìn)而在一定的程度上降低建筑物中混凝土的耐用性[2]。

2 廢水中氯離子的主要處理技術(shù)

對(duì)于目前國(guó)內(nèi)外廢水中氯離子的主要處理技術(shù)有[3]：

（1）沉淀技術(shù)。該技術(shù)方式主要利用氯離子與金屬離子Ag+或Cu+結(jié)合形成沉淀物，進(jìn)而對(duì)其形成的沉淀物進(jìn)行分離操作，缺點(diǎn)在于操作成本高昂，環(huán)境要求較高。

（2）蒸發(fā)除氯技術(shù)。該技術(shù)方式主要采用蒸餾方式，將氯離子進(jìn)行多次的系統(tǒng)蒸發(fā)，如膜蒸餾等，缺點(diǎn)在于蒸餾設(shè)備造價(jià)較高。

（3）濾膜分離技術(shù)。該技術(shù)方式的缺點(diǎn)在于不能處理含有高濃度氯離子的廢水，同時(shí)在進(jìn)行濾膜分離的過(guò)程中膜組件容易發(fā)生污染。

H-103大孔樹(shù)脂是一種人工合成的具有大孔結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子聚合體，是目前市面上一種具有較好吸附作用的有機(jī)高離子聚合體。

3 H-103樹(shù)脂有效吸附廢水中氯離子實(shí)驗(yàn)

對(duì)于H-103樹(shù)脂有效吸附廢水中氯離子實(shí)驗(yàn)而言，需要分為兩個(gè)步驟，分別是：

步驟一：首先取含量在95%以上的乙醇溶液，將該乙醇溶液倒入樹(shù)脂中，樹(shù)脂在該溶液中浸泡12h。然后當(dāng)樹(shù)脂浸泡完成后，采用蒸餾水將其進(jìn)行完全清洗，在取含量為4%的氫氧化鈉溶液，將該氫氧化鈉溶液加入已經(jīng)清洗完成的樹(shù)脂中浸泡12h。最后采用蒸餾水將其進(jìn)行完全清洗，清洗至樹(shù)脂呈中性，烘干至恒重狀態(tài)。

步驟二：首先取已經(jīng)處理完成后的樹(shù)脂放置在容器內(nèi)，將廢水倒入該容器內(nèi)。然后將該容器防置于一定的溫度下，振蕩，每隔固定的時(shí)間周期進(jìn)行取樣，分別對(duì)不同流量、時(shí)間下溶液中的氯離子進(jìn)行測(cè)量。

4 H-103樹(shù)脂有效吸附廢水中氯離子實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

4.1 吸附周期對(duì)氯離子脫除率的數(shù)據(jù)分析

離子在進(jìn)行交互過(guò)程時(shí)，將會(huì)在一定的狀態(tài)下產(chǎn)生相應(yīng)的吸附周期，該吸附周期是影響離子整體吸附效果的關(guān)鍵因素之一。當(dāng)其在進(jìn)行離子交互時(shí)，吸附周期的時(shí)間長(zhǎng)度越短，則表明在該固定周期內(nèi)樹(shù)脂的利用率越高，整體使用價(jià)值越顯著。表1是吸附周期對(duì)氯離子脫除率的數(shù)據(jù)情況。

通過(guò)表1中的數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)吸附周期處于1min周期時(shí)，氯離子脫除率可以達(dá)到85.47%；隨著吸附周期的不斷增加，氯離子脫除率呈顯著的上升狀態(tài)。當(dāng)吸附周期處于20min周期時(shí)，氯離子脫除率可以達(dá)到91.74%；但此時(shí)，持續(xù)增加吸附周期氯離子脫除率的數(shù)值將保持恒定狀態(tài)。主要原因在于當(dāng)吸附周期不斷增加時(shí)，氯離子與樹(shù)脂的接觸時(shí)間將會(huì)呈上升狀態(tài)，該狀態(tài)將會(huì)有利于脫除廢水中的氯離子。

4.2 吸附溫度對(duì)氯離子脫除率的數(shù)據(jù)分析

采用H-103樹(shù)脂對(duì)廢水中的氯離子進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要在一定的時(shí)間周期內(nèi)對(duì)廢水中氯離子的含量進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試，表2 是吸附溫度對(duì)氯離子脫除率的數(shù)據(jù)情況。

通過(guò)表2中的數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)吸附溫度處于20℃時(shí)，氯離子脫除率可以達(dá)到91.51%；當(dāng)吸附溫度處于35℃時(shí)，氯離子脫除率可以達(dá)到92.62%，但此時(shí)，若依舊持續(xù)升高溫度，氯離子脫除率的數(shù)值將保持恒定狀態(tài)。主要原因在于當(dāng)吸附溫度不斷升高時(shí)，分子的擴(kuò)散速度將會(huì)逐漸增快，廢水中氯離子的吸附能力也將增大，但需要主要的一點(diǎn)是，當(dāng)樹(shù)脂吸附到達(dá)一定周期時(shí)間內(nèi)，氯離子脫除率將保持恒定狀態(tài)。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)本文的實(shí)驗(yàn)可以看出，隨著樹(shù)脂吸附周期的不斷增加，氯離子脫除率將會(huì)呈明顯上升狀態(tài)，但當(dāng)吸附周期達(dá)到20min后，氯離子脫除率的數(shù)值將會(huì)呈恒定狀態(tài)。隨著樹(shù)脂吸附溫度的不斷升高，氯離子脫除率將會(huì)呈明顯上升狀態(tài)，但當(dāng)吸附溫度達(dá)到35℃后，氯離子脫除率的數(shù)值將會(huì)保持恒定狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 彭傳波.胺液中氯離子與強(qiáng)陽(yáng)離子脫除技術(shù)應(yīng)用分析[J].油氣田地面工程，2018（8）：44～47.

[2] 蔣夢(mèng)云，許正文等.水中氯離子對(duì)D201-OH去除鄰苯二甲酸二甲酯性能的影響[J].環(huán)境污染與防治，2018（8）：30～34.

[3] 薛磊，楊洋.大孔樹(shù)脂吸附法在含酚廢水處理中的應(yīng)用[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2018（7）：92～96.

作者簡(jiǎn)介：

郭戰(zhàn)勝（1981—）男，河南省焦作市，本科，北京沁潤(rùn)澤環(huán)?？萍加邢薰?，環(huán)境保護(hù)中級(jí)工程師，從事環(huán)境污染與防治中的水污染防治，從事環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理中的水和廢水。