Удаление анилиновых веществ

Как смола "захватывает" анилин?

Удаление анилиновых веществ смолой в основном основано на следующих силах:

Эффект ситового разделения по размеру пор: Внутри смолы имеются каналы определенного размера. Только когда размер молекул анилина соответствует каналам, они могут проникнуть внутрь и адсорбироваться.

Гидрофобный эффект: Скелеты смолы обычно гидрофобны, а бензольное кольцо анилина также является гидрофобной структурой. Между ними будет сильное гидрофобное взаимодействие.

π-π стэкинг: Когда скелет смолы содержит ароматические структуры, такие как бензольные кольца, между бензольными кольцами смолы и анилина образуется π-π стэкинг лицом к лицу или краем к лицу. Это очень мощная межмолекулярная сила.

Электростатический эффект: При определенных значениях pH молекулы анилина или функциональные группы смол могут заряжаться, создавая электростатическое притяжение.

Технические преимущества:

Высокая селективность: Путем регулирования структуры пор и удельной поверхности смолы можно добиться высокоселективной адсорбции конкретных анилиновых веществ.

Высокоэффективное удаление: Сохраняет высокую скорость удаления для сточных вод с низкой концентрацией анилина, снижая концентрацию на выходе до уровня ниже 0,5 мг/л.

Возобновляемость: Смола, достигшая насыщения адсорбции, может быть регенерирована с помощью соответствующих десорбирующих агентов (таких как кислоты, основания или органические растворители) и повторно использована сотни раз, что значительно снижает эксплуатационные расходы.

Рециркуляция ресурсов: Десорбированные анилиновые вещества могут быть переработаны и повторно использованы, превращая отходы в ценность, что соответствует концепции экономики замкнутого цикла.

Экологичность: Не вызывает вторичного загрязнения и позволяет избежать более токсичных побочных продуктов, которые могут образовываться при методах химического окисления.

Регенерация:

Когда смола достигает насыщения адсорбции, проводится десорбционная регенерация:

Обратная промывка чистой водой для удаления примесей

Анилин десорбируется путем пропускания десорбента (например, метанола, разбавленной кислоты или разбавленной щелочи) через слой смолы

Промывка чистой водой, и регенерация смолы завершена

Для сточных вод с высокой концентрацией анилина (>1000 мг/л) большая часть анилина может быть сначала извлечена путем адсорбции смолой, а затем может быть проведена углубленная обработка в сочетании с биологической очисткой и другими процессами.