[发明专利]一种温度敏感型螯合吸附树脂及其制备方法和利用其处理废水的方法

说明书

本发明公开一种温度敏感型螯合吸附树脂及其制备方法和利用其处理废水的方法。包括如下步骤：1)将含有悬挂双键的多孔白球与溶胀剂、温度敏感型单体、类多巴胺单体、引发剂混合并溶胀；2)步骤1)所述混合体系在惰性气体环境中加热，引发温度敏感型单体、类多巴胺单体与含有悬挂双键的多孔白球中的双键聚合，同时类多巴胺单体在引发剂作用下自交联形成聚多巴胺，得到温度敏感型螯合吸附树脂。本发明的树脂特别适用于处理同时含有重金属离子和高毒性、难生物降解的萘类物质的印染废水。对废水中的重金属离子和萘类物质的吸附、回收，处理后的废水达标排，为含有重金属离子和萘类物质的工业废水零排放提供了一种可行的解决方案。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种温度敏感型螯合吸附树脂及其制备方法，还涉及使用该树脂处理废水，特别是同时含有重金属离子和高毒性、难生物降解的萘类物质的印染废水的方法。

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，工业废水处理及回用工艺受到广泛关注。其中，印染废水具有水量大、有机污染物含量高、成分复杂等特点，其中较难处理的物质为萘类物质、重金属离子等。印染废水中的萘类物质主要来自染料，具有浓度高、色度深、毒性高、难以生物降解等特点，相当多的萘系物质如2-萘胺已被确认为强致癌物质。另一方面，印染废水中的重金属离子如Cu²⁺、Pb²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺、Hg²⁺、Cr³⁺、Cd²⁺等主要由颜料、助剂等引入，对环境、人体健康均有严重威胁。

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，应用于萘类废水处理领域，具有工艺简单、处理成本低、萘类物质可回收等优点。中国发明专利CN 1265376A公开了一种采用树脂处理2,3-酸生产废水(COD_Cr＝1500～5000mg/L)和资源回收利用方法，通过NDA-708树脂吸附，出水COD_Cr100mg/L，达到排放标准，脱附得到的含2-萘酚和2,3-酸的溶液可直接返回2,3-酸生产工序作为原料使用。中国发明专利CN101066824A公开了一种采用吸附树脂处理萘系染料中间体H酸生产废水(COD_Cr～16700mg/L)的方法，通过ND900树脂吸附，出水COD_Cr100mg/L，达到国家二级排放标准，蒸馏脱附液回收H酸。然而，采用吸附树脂处理印染废水中的萘类物质尚存在吸附容量不足、解吸效率较低、脱附时间长、脱附液消耗多的问题。更重要的是，传统的吸附树脂对印染废水中的重金属离子几乎没有去除效果，需要与其它处理方法联合才能满足废水排放要求及重金属的回收，这无疑增加了企业的废水处理成本。上述问题制约了吸附树脂法在处理同时含有重金属离子和高毒性、难生物降解的萘类物质的印染废水的方法中的应用。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中的不足，提供一种温度敏感型螯合吸附树脂及其制备方法。本发明还提供一种使用该树脂处理废水的方法，特别是同时含有重金属离子和高毒性、难生物降解的萘类物质的印染废水的方法，在满足废水排放要求的同时，实现了对含废水中重金属离子、萘类物质废水的高效吸附、解吸及资源化回收。

为达到以上技术目的，本发明提供以下技术方案：

一种温度敏感型螯合吸附树脂的制备方法，包括如下步骤：

1)将含有悬挂双键的多孔白球与温度敏感型单体、类多巴胺单体、溶胀剂和引发剂混合并溶胀；

2)步骤1)所述混合体系在惰性气体环境中加热引发聚合，得到温度敏感型螯合吸附树脂。

本发明所述步骤1)中所述含有悬挂双键的多孔白球，其骨架材料由芳香族多乙烯基交联剂、芳香族单乙烯基单体组成。