Строительная механика
Основы строительной механики
Удаление из сточных вод тяжелых металлов ионным обменом
УДАЛЕНИЕ ИЗ СТОЧНЫХ ВОД ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ ИОННЫМ ОБМЕНОМ — может осуществляться как сильнокислотными (в водородной форме), так и слабокислотными (в натриевой форме) катионитами. Тяжелые металлы — медь, цинк, никель, кадмий и др. могут содержаться в сгочных водах раздельно или в смесях в различных комбинациях и колич. соотношениях. Рекомендуются следующие марки катионитов: КУ-2, КБ-4, сульфоуголь, КУ-1. Na-катионирование применяют преимущественно при извлечении ионов тяжелых металлов из разл. однокомпонентных р-ров для последующей утилизации их соединений. Для очистки многокомпонентных слабоконцентриров. сгочных вод применяют в основном Н-катионирование. Эффективность и экономичность извлечения указ. ионов методом ионного обмена зависят от их концентрации в сточных водах, величины рН, общей минерализации воды, от наличия и концентрации ионов кальция и железа. Увеличение общей минерализации сточных вод существенно снижает емкость сульфокатионитов и незначительно сказывается на емкости карбоксильных катионитов. Однако карбоксильные катиониты могут применяться только при очистке нейтр. или слабощелочных сточных вод.
Сильнокислотные сульфокатиониты эффективно извлекают ионы цинка в широком диапазоне значений рН, в т.ч. из кислых сред. Регенерация насыщенных сульфокатионитов производится 10%-ми р-рами серной к-ты, карбоксильные катиониты могут регенерироваться 5%,-м р-ром Na2S04. Концентрация цинка в элю™ атах незначительна и достигает лишь 6— 9 г/л. Ионы меди из сточных вод могут быть полностью выделены на катионите КУ-1. При наличии в сточных водах сложных смесей катионов большое значение имеет селективность их поглощения катионитами. При обмене на сильнокислотном катионите КУ-2 установлен след. ряд катионитов по энергии их вытеснения одного др.: Н+< Na+< NH4+<
< Си2+. Из катионов Cu2+, Ni2+, Zn2+ и Сг+ наименее сорбируемый катион цинка; в системе медь—никель — ион меди. При извлечении ионов Си , Zn +, Ni +, Сг + из сточных вод заводов цветных металлов с суммарным их содержанием 13 мг-экв/л полная динамич. обменная емкость катионита КУ-2-8 по ионам Zn2+, Cu2+, Ni2+, Сг3+ равна соответственно 0,095; 0,35; 1,35; 2,55 мг-экв/г (суммарно 4,345 мг-экв/г). При совместном присутствии всех указ. катионов система рассчитывается как однокомпонентная по наименее сорбируемому иону (Zn2+), принимая его концентрацию равной сумме концентраций всех извлекаемых катионов, а емкость катиона равной емкости его по этому же катиону при сорбции из индивид, его р-ра. При. включении в воде ионов кальция в значит, концентрациях применение для регенерации катионитов р-ров серной к-ты или сульфата натрия связано с образованием малорастворимого CaS04 и загипсовыванием слоя ионита. В этих случаях регенерацию катионитов рекомендуется проводить р-рами соляной к-ты и хлористого натрия.
Похожие статьи