苯基联氨(苯肼)类化合物是重要的精细化工中间体,在生产过程中产生大量高浓度难降解的有机废水,对这类芳香胺类有机废水的治理和资源化历来是工业废水处理中的难题。虽然目前化工废水处理技术发展迅速,但对这类高浓度有机工业废水的有效治理,仍然是环境领域十分艰巨的任务。近年来,我国在树脂法处理高浓度有机化工废水及资源化技术的开发和应用方面取得了较大进展,各种新型吸附剂的合成和应用已成为环保领域十分活跃的研究方向之一。本文针对苯肼类化合物的物理和化学特性,选用江苏南大戈德环保科技有限公司开发的NG-99 和NG-100 超高交联吸附树脂,首先较系统地研究了苯肼、N-甲基苯肼、N-乙酰基苯肼及对甲苯肼等四种苯基联氨化合物在大孔及超高交联吸附剂上的吸附热力学和动力学行为;在此基础上,研究苯肼生产废水的治理与资源化技术,成功开发了树脂吸附法处理苯肼硫酸盐废水及资源化工艺。本文主要研究内容与结论如下: 氨基修饰的国产NG-99超高交联吸附树脂和羰基修饰的国产NG-100超高交联吸附树脂对苯肼、N-甲基苯肼、N-乙酰基苯肼及对甲苯肼的吸附性能优于美国生产的Amberlite XAD-4 大孔吸附树脂。热力学研究表明,四种苯肼类化合物在三种吸附剂上的吸附等温线符合Langmuir 和Freundlich 方程。吸附等温方程的相关系数R 都大于0.98;Freundlich 方程中的指数因子n>1,属优惠吸附。在相同平衡浓度下, 四种苯肼类化合物在NG-99 和NG-100 树脂上的吸附容量(Qe)比XAD-4 树脂大20~70%。其中,NG-100 树脂的吸附量最大,NG-99次之,而XAD-4 最小,其吸附量大小顺序为:对甲苯肼>1-甲苯肼>苯肼>乙酰苯肼。试验表明,低温有利于吸附,说明苯肼类化合物在三种吸附剂上的吸附主要是物理吸附过程。NG-99 和NG-100 超高交联吸附剂中的微孔结构(微孔面积分别为463.3 m~2/g 和561.3 m~2/g)和骨架上的极性基团有利于对苯肼类化合物的吸附作用,是导致其吸附量高于大孔吸附树脂Amberlite XAD-4 的主要因素。在同一吸附剂上,造成吸附量不同的主要原因是吸附质疏水性和结构上的差异。对芳香化合物吸附质而言,分子结构中带有供电基团的吸附质有利于增强其与吸附剂之间的π-π作用;而分子结构中含有吸电子基团的化合物,有削弱π-π作用的趋势。这些综合因素导致各吸附质在同一吸附剂上吸附量的差别。