重金属捕集剂 DTC（BETA）处理含铜废水效果研究：高效去除率与国家排放标准的满足

重金属捕集剂 DTC（BETA）处理含铜废水效果研究：高效去除率与国家排放标准的满足

重金属捕收剂DTC(BETA)处理含铜废水效果研究

..

卷号广西工学院学报。

文章编号 1

重金属捕收剂处理含铜废水的效果研究

刘新梅、毛文杰、陈霞

广西工学院生物与化学工程系，广西柳州

摘要：以二乙烯三胺和二硫化碳为原料合成了一种新型二硫代氨基甲酸酯类重金属捕获催化剂。

利用该收集器对含铜废水的收集效果进行分析，结果表明：

搅拌时间为，捕收剂用量为

该重金属清除剂无需添加絮凝剂即可处理各种浓度。

铜废水，去除率可达%

以上，处理后的废水浓度低于./，可达到国家排放标准。

关键词：重金属捕收剂；含铜废水；去除率

中图分类号：.文献标识码：

所含的工业废水主要来自电镀、印染、造纸、冶炼、木材防腐等行业。

污染水质、破坏生态

环境。当水中铜含量达到./时，对水体的自净作用有明显的抑制作用。当超过./

会产生异味。

含铜废水用于农田灌溉，铜会在土壤和农作物中积累，造成危害。

/可以杀死鱼，

泥苔、水网藻、蓝藻等，从而破坏水资源。

采用传统中和沉淀法为主，辅以

硫化处理，但在实际应用中仍然存在很多的不足和弊端。

如今，二硫代氨基甲酸盐化合物由于其与金属的强络合能力，已成为一种主要的污染物。

是污染控制领域的一个热门话题。

它与废水中的各种金属离子发生反应，形成稳定的、不溶于水的金属螯合物。

为了去除废水中的重金属离子，

使废水中重金属含量达到国家排放标准。

本文以二乙烯三胺和二硫化碳为原料，合成二硫代氨基甲酸盐重金属捕获剂

收集和使用

【对模拟单一含铜废水的捕获效果进行了实验研究。

实验部分

.仪器和试剂.

实验所用仪器有紫外可见分光光度计、酸

仪表

、.型磁力搅拌器、双选循环型

巩义水式真空泵

。

实验化学品：硫酸铜、氢氧化钠、二乙烯三胺和二硫化碳均为分析纯。

.重金属捕收剂的合成及其捕收机理重金属捕收剂的合成：在./水溶液中

将二乙烯三胺加入三口烧瓶中，

然后在搅拌下逐滴加入二硫化碳，维持反应温度为℃，二硫化碳加完后继续加热至室温。

反应得到粗产品。

产物用乙醇-异丙醇重结晶。

【它是一类化合物，作为高分子量的有机螯合剂，活性基团中的硫原子具有较小的电负性和半

直径

当它与金属离子反应时，通过其中的硫原子形成四元环，生成

难溶于水的二硫代氨基甲酸酯

螯合沉淀达到去除重金属离子的目的。

可以用以下公式来表示：

.含铜废水处理效果试验

制备单一、不同深度的废水，取废水样品，控制废水值，添加收集器

体积，搅拌

收稿日期：？？资助项目：院自然科学基金资助。

作者简介：刘新梅，女，湖南邵阳人，广西工学院生物与化学工程系高级教授

实验师，硕士，刊号：刘新梅等：重金属捕获剂处理含铜废水效果研究

待絮凝物沉降成清液后，过滤，并按国家标准测定滤液浓度。

反应时间、捕收剂添加量、数值对

，删除效果。'

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结果与讨论？'

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投加量对不同浓度离子废水捕获效果的影响

分别取质量浓度为/、/、/、/、/的废水，并调节

为了，

然后加入不同质量的各废水，搅拌，观察捕收剂的加入量对捕收效果的影响。

结果如图所示，其中添加的气体量换算成与废水中的气体量的质量比。

从图中可以看出，对不同浓度铜废水的捕获

随着添加量的增加，其效果也增强。

当投入量为废水中含量的几倍时，去除率可达%以上。

处理后的废水中浓度低于./，低于？

图 1. 添加量对捕获效率的影响。所需的总铜排放量主要标准。/。继续

增加投加量，去除率不再增加，可见使用重金属捕获剂可以较好地处理

单一物质的浓度范围很广

含有废水，从图中可以看出投加量为含量的倍数时效果最佳。

.废水价值的影响

共取质量浓度为/的铜废水，捕集

药剂加入量为/，搅拌时间为

观测值对捕获效果的影响如图所示。

从图中可以看出，当废水值为~时，去除率大于%，且处理后的废水中含量满足

国家排放标准；小于

死

当铜残留量较大时，达不到排放要求。

二硫氨基的活性基团在强酸性条件下会部分分解。

它会释放硫化氢，从而影响其对含铜废水的捕获效果。

并在弱碱性条件下更好地处理含铜废水

图形对捕获效果的影响

既满足了标准，又部分弥补了传统沉淀法的不足。

.搅拌时间的影响

搅拌时间对收集效果的影响

取共计1/2份浓度为

实验编号

添加量为/，除以

搅拌时间。不要搅拌，...

残留铜/……光度分析，结果见表：

去除率%....从表中可以看出，搅拌时间对离子的捕获几乎没有影响。

收集效应可以在短时间内完成离子的捕获，使去除率达到%以上，残留

离子浓度低于./，满足?规定的总铜排放标准。考虑到实际应用

该药剂用量较少，处理废水量较大，且药剂与废水充分接触需要一定的时间。

一般情况下用～比较合适。

综上所述

以乙三胺和二硫化碳为原料合成的重金属清除剂具有良好的

更好的捕捉

当废水为~时，投加量为废水中铜含量的倍数，肼能较好地处理

更宽的

含铜废水浓度范围达到国家排放标准，且搅拌时间对捕集效果几乎没有影响。

没有效果。