的去除率R1 (%)为99. 8%，回收率R2(%)为 99. 5%〇
[0064] 本实施例的步骤（1)中的再生液为高浓度无机酸和低浓度铁盐混合溶液，步骤 (2)中的经树脂B吸附后的出水为低浓度无机酸和高浓度铁盐混合溶液，均可用于生产净 水剂。
[0065] 实施例8
[0066] -种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其步骤为：
[0067] (1)首先将含lg/L氯化铁、氢离子浓度为5mol/L的含铜、镍、锌（浓度均为150mg/ U废水栗入装填有200mL强碱型阴离子交换树脂（205X7型）的吸附柱，至出水pH〈l时停 止栗入废水并用空压机将树脂空隙溶液压出，经阴离子交换树脂吸附后的出水为高铁重金 属离子废水，然后用清水逆流再生，收集再生液，当再生出水pH>2时停止再生。
[0068] (2)然后将上述高铁重金属离子废水在5BV/h的吸附流速下通过装有4mL树脂 B(美国陶氏集团所生产的DowexM4195树脂）的玻璃吸附柱（(p10X240mm)，吸附温度控 制在25°C，收集出水（经树脂B吸附后的出水为低浓度无机酸和高浓度铁盐废水）。当出 水重金属浓度达到进水重金属浓度的90%时，树脂B吸附饱和，然后用质量分数为2%的盐 酸对吸附后的树脂B进行脱附再生，再生温度为50°C，流速为5BV/h。脱附再生后的树脂B 用清水洗至中性，可重复使用。本实施例中的去除率R1 (%)为99. 8%，回收率R2(%)为 99. 4% 〇
[0069] 本实施例的步骤（1)中的再生液为高浓度无机酸和低浓度铁盐混合溶液，步骤 (2)中的经树脂B吸附后的出水为低浓度无机酸和高浓度铁盐混合溶液，均可用于生产净 水剂。
[0070] 实施例9
[0071] -种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其步骤为：
[0072] (1)首先将含10g/L硝酸铁、氢离子浓度为10mol/L的含铜、锌、铅、镉（浓度均为 50mg/L)废水栗入装填有200mL强碱型阴离子交换树脂（201X7型）的吸附柱，至出水pH〈l 时停止栗入废水并用空压机将树脂空隙溶液压出，经阴离子交换树脂吸附后的出水为高铁 重金属离子废水，然后用清水逆流再生，收集再生液，当再生出水pH>2时停止再生。
[0073] (2)然后将上述高铁重金属离子废水在5BV/h的吸附流速下通过装有4mL树脂 B(美国陶氏集团所生产的DowexM4195树脂）的玻璃吸附柱10X 240mm)，吸附温度控 制在25°C，收集出水（经树脂B吸附后的出水为低浓度无机酸和高浓度铁盐废水）。当出 水重金属浓度达到进水重金属浓度的90%时，树脂B吸附饱和，然后用质量分数为10%的 盐酸对吸附后的树脂B进行脱附再生，再生温度为50°C，流速为5BV/h。脱附再生后的树脂 B用清水洗至中性，可重复使用。本实施例中的去除率&(% )为99.8%，回收率R2(%)为 99. 9%〇
[0074] 本实施例的步骤（1)中的再生液为高浓度无机酸和低浓度铁盐混合溶液，步骤 (2)中的经树脂B吸附后的出水为低浓度无机酸和高浓度铁盐混合溶液，均可用于生产净 水剂。
[0075] 实施例10
[0076] -种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其步骤为：
[0077] (1)首先将含20g/L硝酸铁、氢离子浓度为10mol/L的含铜、镍、锌、铅、镉（浓度均 为50mg/L)废水栗入装填有200mL阴离子交换树脂（201X7型）的吸附柱，至出水pH〈l时 停止栗入废水并用空压机将树脂空隙溶液压出，经阴离子交换树脂吸附后的出水为高铁重 金属离子废水，然后用清水逆流再生，收集再生液，当再生出水pH>2时停止再生。
[0078] (2)然后将上述高铁重金属离子废水在5BV/h的吸附流速下通过装有4mL树脂 B(美国陶氏集团所生产的DowexM4195树脂）的玻璃吸附柱（fl0X240mm)，吸附温度控 制在25°C，收集出水（经树脂B吸附后的出水为低浓度无机酸和高浓度铁盐废水）。当出 水重金属浓度达到进水重金属浓度的90%时，树脂B吸附饱和，然后用质量分数为15%的 盐酸对吸附后的树脂B进行脱附再生，再生温度为50°C，流速为5BV/h。脱附再生后的树脂 B用清水洗至中性，可重复使用。本实施例中的去除率&(% )为99. 8%，回收率R2(% )为 100%〇
[0079] 本实施例的步骤（1)中的再生液为高浓度无机酸和低浓度铁盐混合溶液，步骤 (2)中的经树脂B吸附后的出水为低浓度无机酸和高浓度铁盐混合溶液，均可用于生产净 水剂。
[0080] 通过实施例1-10,各实施例中重金属离子的去除和回收情况如表1所示。
[0081] 表1实施例1-10中重金属离子的去除和回收情况
[0082]
[0083] 以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，所用的数 据也只是本发明的实施方式之一，实际的数据组合并不局限于此。所以，如果本领域的普通 技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出于该技术方 案相似的实施方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其步骤为： (1) 酸吸附分离回收无机酸：将待处理的高酸高铁重金属废水栗入装填有离子交换树 脂的吸附柱，至出水pH< 1时停止栗入废水并将离子交换树脂的空隙溶液压出，经离子交 换树脂吸附后的出水为高铁重金属离子废水，然后用清水逆流再生，收集再生液，当再生出 水pH> 2时停止再生； (2) 螯合树脂选择性分离提取重金属：将步骤（1)中的高铁重金属离子废水栗入装填 有耐酸螯合树脂的吸附柱，调节控制吸附温度和流速，其中吸附温度为5~45°C，吸附流速 为1~15BV/h，经耐酸螯合树脂吸附后的出水为低浓度无机酸和高浓度铁盐混合废水，然 后用再生剂对该吸附饱和的耐酸螯合树脂进行再生，回收重金属离子。2. 根据权利要求1所述的一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其特征在 于：所述的待处理的高酸高铁重金属废水中重金属离子为铜、镍、铅、镉或锌的二价离子中 的一种或任意组合；废水中的酸为硫酸、硝酸和盐酸中的一种或任意组合；废水中的铁盐 为硫酸铁、硝酸铁或氯化铁中的一种或任意组合。3. 根据权利要求2所述的一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其特征在 于：所述废水中的氢离子浓度为1~l〇mol/L，所述废水中的铁离子浓度为1~20g/L。4. 根据权利要求1所述的一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其特征在 于：所述步骤（1)中的离子交换树脂为强碱型阴离子交换树脂；所述步骤（2)中的耐酸螯 合树脂为丙烯酸系胺基吡啶螯合树脂或苯乙烯系胺基吡啶螯合树脂。5. 根据权利要求1所述的一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其特征在 于：将步骤（1)中收集的再生液用于生产净水剂。6. 根据权利要求1所述的一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其特征在 于：将步骤（2)中得到的低浓度无机酸和高浓度铁盐混合废水用于生产净水剂。7. 根据权利要求1所述的一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其特征在 于：步骤（2)中所述的再生剂为氨水溶液或盐酸溶液或硝酸溶液，再生后的耐酸螯合树脂 用清水洗至中性，其中氨水溶液或盐酸溶液或硝酸溶液的质量分数为2~15%。8. 根据权利要求7所述的一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其特征在 于：步骤（2)中的耐酸螯合树脂进行再生时的温度为5~50°C，再生流速为l-10BV/h。9. 根据权利要求1所述的一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，其特征在 于：所述步骤（1)中无机酸回收率大于99%;步骤（2)中重金属去除率大于99. 5%，重金属 回收率大于99%。
【专利摘要】本发明公开了一种高酸高铁重金属废水分质资源回收的方法，属于废水处理领域。其步骤为：(1)酸吸附分离回收无机酸：将待处理的高酸高铁重金属废水泵入装填有阴离子交换树脂的吸附柱，以吸附废水中的无机酸；(2)螯合树脂选择性分离提取重金属：将步骤(1)的出水泵入装填有高选择性耐酸螯合树脂的吸附柱，螯合树脂将其中铅、锌、镉等多种重金属离子选择性截留后，出水中仅含低浓度无机酸和高浓度铁盐，可作为生产净水剂的原料，实现该种废水的分质资源回收和综合利用。本发明采用高选择性、低能耗型专用分离材料和技术，实现了高酸高铁重金属废水的分质资源回收，适用范围广泛，具备显著的环境和经济效益。
【IPC分类】C02F103/10, C02F103/16, C02F101/20, C02F9/04
【公开号】CN105174556
【申请号】
【发明人】刘福强, 陈达, 张小朋, 陶学文, 朱长青, 韦蒙蒙, 宗黎丹, 王栋, 白志平, 李爱民
【申请人】南京大学, 南京金霸环保科技有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年10月16日