[发明专利]一种树脂及其制备方法，以及使用该树脂处理废水的方法

说明书

本发明涉及一种改性多孔吸附树脂的制备方法，包括如下步骤：1)将多孔共聚白球与溶胀剂、多乙烯基功能单体混合并溶胀，得溶胀产物，其中所述多孔共聚白球的原料包括α‑烷基苯乙烯和芳香族多乙烯基化合物；2)步骤1)所得溶胀产物在惰性环境下聚合，得到改性多孔吸附树脂。本发明还涉及使用上述方法制备的改性多孔吸附树脂，以及使用该树脂处理废水，特别是低浓度难生化中有机物的方法。使用本发明树脂处理后，低浓度难生化废水的TOC消除率可达90％以上。本发明特别适用于含有低浓度难生化有机物的生化尾水、反渗透浓水等废水的达标排放处理，适用范围广、效果稳定，处理成本低，为实现工业用水零排放、降低环境污染提供了新的解决方案。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种改性多孔吸附树脂及其制备方法，以及使用该改性多孔吸附树脂处理废水，特别是低浓度难生化中有机物的方法。

背景技术

随着国家环保政策、法规的日趋严格和社会环保意识的不断增强，以生物氧化技术、反渗透膜技术等为代表的废水处理及回用工艺受到广泛关注。然而，由于工业废水，特别是化工、制药、印染行业的废水组成复杂，其中的有机物往往难以通过上述工艺完全去除，导致处理后的生化尾水、反渗透浓水等总有机碳(TOC)超标，无法直接排放或回用。更为重要的，尾水中残留的有机物虽然含量较低，但是通常为芳香烃的衍生物如苯酚、苯醌、双酚A、氯苯、2,3-酸、2-萘酚、苯胺等，对人类及环境具有较高的毒性，部分物质存在致癌、致畸、致突变的潜在危险。发展及应用低浓度难生化废水处理工艺对减轻环境污染、提高资源利用率具有重要意义。

吸附树脂是一种人工合成的具有多孔立体结构的吸附材料，通过其巨大的比表面积，依靠网状链段和被吸附分子(吸附质)之间的范德华力、氢键等发挥分离纯化作用，应用于低浓度难生化废水处理领域，具有浓缩比高、运行成本低、操作简单等优点。但是，吸附树脂的吸附能力与材料的极性、比表面积、孔径等密切相关，由于废水组成复杂，吸附干扰因素较多，常规的单一商用吸附树脂难以实现对废水中有机物的高效吸附和解吸。中国发明专利CN104230079B公开了一种利用吸附树脂分离反渗透浓水中有机物的方法，其中涉及了两种商用树脂。针对不同的低浓度难生化废水体系，设计、选择极性、孔结构不同的吸附树脂能够进一步提高树脂吸附工艺的处理效率。中国发明专利CN 100554291C公开了一种含有α-甲基苯乙烯结构单元的线性嵌段共聚物的制备方法，利用α-甲基苯乙烯共聚物结构单元在一定温度下解聚产生自由基，形成大分子引发剂，引发其它功能单体的嵌段、接枝。然而，该方法的适用范围是能够溶解于溶剂中的线性α-甲基苯乙烯共聚物，对交联聚合物体系如何接枝改性并未涉及。

另一方面，树脂解吸液中含有高浓度、高毒性、难生化的有机物，如何妥善处置树脂解吸液成为该技术发展及应用的瓶颈。中国发明专利CN101659457B公开了一种利用耐碱性纳滤膜处理树脂无机解吸液的方法，然而该方法对于树脂有机解吸液如何处理并未涉及。

因此需要寻求一种改性多孔吸附树脂以及使用该改性多孔吸附树脂处理废水，特别是低浓度难生化中有机物的方法，用于解决现有技术中污水处理效率低、选择性低、树脂难于循环使用、处理成本高及操作复杂等问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种改性多孔吸附树脂的制备方法，使用该方法制备的树脂，以及使用该树脂处理废水，特别是低浓度难生化废水中有机物的方法，实现对废水中有机物的高效吸附和解吸。

本发明提供了一种改性多孔吸附树脂的制备方法，包括如下步骤：

1)将多孔共聚白球与溶胀剂、多乙烯基功能单体混合并溶胀，得溶胀产物，其中所述多孔共聚白球的制备原料包括α-烷基苯乙烯和芳香族多乙烯基化合物；

2)步骤1)所得溶胀产物在惰性环境下发生聚合，得到改性多孔吸附树脂。