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研究了超高交联吸附树脂NDA-99和NDA-101对水杨酸和5-磺基水杨酸的静态吸附行为。两种物质在树脂上的吸附量随温度的升高而下降,随初始浓度的增加而增加。平衡吸附结果符合Langmuir和Freundlich等温方程,吸附属优惠吸附。研究了水杨酸和5-磺基水杨酸在树脂上的吸附热力学,结果表明吸附为物理吸附,且为自发的放热过程。对水杨酸和5-磺基水杨酸在两种树脂上的竞争吸附进行了研究,发现5-磺基水杨酸作为竞争组分存在时,水杨酸在树脂NDA-99上的吸附量减少,而在树脂NDA-101上的吸附量增加,5-磺基水杨酸在树脂上NDA-99上的吸附量随水杨酸初始浓度的升高而下降。水杨酸作为竞争组分时,5-磺基水杨酸在两种树脂上的吸附量均下降。水杨酸在树脂NDA-99上的吸附量随5-磺基水杨酸浓度的增加而下降,而在树脂NDA-101上的吸附量,基本不受5-磺基水杨酸的影响。从吸附竞争系数可知,两种组分在树脂NDA-99上的吸附竞争性的强弱和浓度有较大关系。初始浓度越高,竞争性越强。5-磺基水杨酸受初始浓度的影响大于水杨酸。
研究了树脂NDA-99和NDA-101对水杨酸和5-磺基水杨酸的静态吸附动力学,发现水杨酸在两种树脂上的吸附速率常数随初始浓度的增加而增大,随温度的升高而加大。吸附速率主要为内扩散控制。5-磺基水杨酸在树脂NDA-99上的吸附速率常数随温度的升高而升高,随浓度的升高而下降。吸附速率主要为内扩散控制。双组分溶液中,水杨酸和5-磺基水杨酸在树脂上的吸附速率均小于单组分吸附速率。
采用树脂NDA-99和NDA-101两级串联吸附工艺治理水杨酸甲酯生产废水,系统研究并确定了最佳工艺参数。一级吸附流量为5BV/h,每批处理90BV时,水杨酸的去除率大于96%。二级吸附流量2BV/h,每批处理16BV时,5-磺基水杨酸的去除率约为88%,吸附出水无色透明。一级脱附剂为1BV8%NaOH+3BVH2O,二级脱附剂为1.2BV8%NaOH+1.8H2O,在脱附温度为60℃,脱附流量为1BV/h下,两级脱附率均可达到100%。自二级高浓度脱附液中可回收废水中83%的5-磺基水杨酸,纯度约89%。该工艺合理、可行,操作简便,运行成本低,且在治理废水的同时实现了资源回收。