杜笙树脂除镍

　　杜笙树脂(例如Tulsimer® CH-90)除镍是一种有效的重金属离子去除技术，以下是其详细介绍：

　　产品特性

　　官能团与结构：主体结构是巨孔状交叉键结聚苯乙烯，官能基团为亚氨基二乙酸，这种结构确保了离子扩散的优越性，使其对镍离子具有较高的选择性和吸附能力。

　　物理化学性质：物理型式为含水球状，离子型式为氢(H⁺)或钠(Na⁺)，粒径大小在 0.3 - 1.2mm 之间，总交换容量为 2.0meq/ml(H⁺)，膨胀系数 H⁺ → Na⁺ 为 20%，含水份 45 - 50%，pH 范围 0 - 14，溶解率不溶解于任何溶剂，逆洗膨胀空间 40 - 70%，逆洗沉降密度 0.72 - 0.79g/ml，大操作温度 80℃，工作流速 10 - 20BV/hr，逆洗流速 8 - 10BV/hr，再生流速 3 - 4BV/hr。

　　除镍原理

　　螯合作用：树脂上的亚氨基二乙酸官能基团能够与溶液中的镍离子形成稳定的螯合物，从而实现对镍离子的选择性吸附。这种螯合作用力强，使得树脂在处理含镍废水时能够高效地去除镍离子。

　　离子交换：在特定的 pH 条件下，树脂上的可交换离子(如 H⁺或 Na⁺)会与溶液中的镍离子发生离子交换反应，镍离子被吸附到树脂上，而可交换离子则进入溶液中。通过控制溶液的 pH 值，可以使离子交换反应朝着有利于镍离子吸附的方向进行。

　　操作方法

　　吸附过程：将含有镍离子的废水通过装填有杜笙树脂的离子交换柱，控制适当的流速和接触时间，使废水与树脂充分接触，镍离子被树脂吸附。一般工作流速建议控制在 5 - 20BV/H 左右。

　　再生过程：当树脂吸附饱和后，需要用适当的再生剂进行再生，以恢复其吸附能力。常用的再生剂为盐酸或硫酸，浓度约为 5% 左右。再生时，让再生剂以一定的流速(通常为 3 - 4BV/H)通过树脂床，使被吸附的镍离子解吸下来，然后用纯水或软水进行清洗，去除残留的再生剂。具体的再生步骤如下：

　　反洗：使用纯水或软水进行反洗，以去除树脂床中的杂质和松动的树脂颗粒，反洗时间为 10 - 15 分钟，反洗量为 2 - 5 倍的树脂床体积。

　　再生：采用 4 - 5% 的盐酸或者硫酸按照 4BV/H 的流速逆流再生树脂 30 - 60 分钟。

　　清洗：用纯水或者软水按照 4 - 10BV/H 的流速反洗树脂 30 分钟，以去除残留的再生剂。

　　转型：若需要将树脂转换为钠型，可使用 5% 浓度的氢氧化钠按照 4BV/H 的流速逆洗树脂床，转型时间 30 - 60 分钟。转型完成后，再用纯水或者软水按照 4 - 10BV/H 的流速反洗树脂 30 分钟。

　　注意事项

　　pH 控制：溶液的 pH 值对镍离子的吸附效果影响较大，一般在 pH 3 - 5 之间时，杜笙树脂对镍离子的吸附效果较好。因此在实际操作中，需要根据废水的具体情况调整 pH 值。

　　树脂用量：树脂的用量要根据处理的废水量、镍离子浓度等因素确定，以确保树脂能够充分吸附废水中的镍离子。同时，要注意树脂的再生和更换周期，以保证处理效果的稳定性。

　　防止污染：在使用和储存过程中，要防止树脂受到油污、有机物等污染物的污染，以免影响其吸附性能。

　　总之，杜笙树脂除镍是一种高效、环保且经济的重金属废水处理方法，对于电镀、电子、冶金等行业产生的含镍废水具有重要的应用价值。

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