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国家“十二五”规划已将氨氮纳入全国主要水污染物排放约束性指标,氨氮减排任务迫在眉睫,氨氮废水处理迫切需要技术革新。配体交换技术以其对目标配体的特殊选择性在废水处理领域颇具竞争优势,而国内对配体交换吸附氨氮的研究尚处于起步阶段。本文以对氨氮有高选择性的载铜树脂为吸附剂,开发了其循环处理氨氮废水的基本工艺流程:碱预处理→氨氮吸附→氨氮解吸→水洗→返回预处理,同时以高含盐量的氨氮废水为研究对象进行了系统的载铜树脂配位吸附氨氮的研究,主要研究内容如下:利用小型流化床为实验装置,研究了循环流量、NaOH投加量对载铜树脂的碱预处理过程的影响,结果表明,载铜树脂采用NaOH预处理的适宜循环流量为12L/h,吸附OH-的平衡时间为80min,最大OH-吸附量为0.93mol/L;通过静态平衡实验得出碱种类不影响载铜树脂的OH-吸附量;载铜量≥1.6mol/L时不影响树脂的OH-吸附量;树脂间残留氨氮导致树脂再次预处理时OH-吸附量下降。利用小型离子交换柱为实验装置,考察了各种因素对氨氮吸附流出曲线的影响,结果表明,载铜树脂的氨氮吸附效果受其预处理加碱量和废水中游离氨占总氮的摩尔分数(R(NH3))的共同影响。针对Na+浓度为50g/L,氨氮浓度为600mg/L的模拟废水,当预处理加碱量为0.75mol/L,废水R(NH3)=0.5时载铜树脂的氨氮吸附效果最佳,出水氨氮浓度低于1mg/L,载铜树脂的穿透床体积数达9.10,氨氮吸附容量为7.68g/L;载铜树脂的氨氮吸附容量随着进水氨氮浓度的升高而增加;废水中Na+的存在导致载铜树脂氨氮吸附容量下降,当Na+浓度>10g/L后继续增大Na+浓度影响没有明显加剧;废水或树脂上Ca(OH)2的存在均会抑制载铜树脂对氨氮的吸附;载铜量越高树脂的氨氮吸附容量越高;当树脂上残留氨氮量达1.48g/L时会导致吸附出水氨氮浓度不达标。利用小型流化床为实验装置,对载铜树脂的再生及循环性能进行了研究。结果表明,当以HCl作氨氮解吸剂,解吸液循环流量为12L/h,解吸时间为120min,平衡pH值为3.8,以含Na+1g/L的溶液作为水洗液,水洗流速为0.9L/h时,氨氮解吸率达95.56%。以Na+浓度为10g/L,氨氮浓度为1000mg/L的模拟废水为对象,考察了载铜树脂的循环吸附性能。结果表明,循环吸附5次后载铜树脂的氨氮吸附容量没有下降,初始出水的氨氮去除率接近100%。载铜树脂配位吸附氨氮技术具有选择性高,处理效果好,工艺流程简单,可循环利用等优点,是一种有效的处理氨氮废水的方法。