[发明专利]一种胶体间苯二酚-甲醛树脂在处理含溴废水中的应用

说明书

本案涉及一种胶体间苯二酚‑甲醛树脂在处理含溴废水中的应用，以间苯二酚、甲醛为前驱体，氨水环境下(NH₄⁺作为催化剂)，采用溶胶‑凝胶法，不需高温高压反应，在水和乙醇混合溶液体系下，制得RF树脂亚微米颗粒材料。本案中得到了颗粒大小均一的、水稳定性好、亲水性好、水分散性好、环境兼容性好和低成本的RF树脂亚微米颗粒材料；其可用作含溴废水处理时，当溴水浓度低于0.03M时，12h处理RF的固溴效率高达85％以上，证明其应用潜力；且RF具有较强的结构稳定性，便于回收。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种胶体间苯二酚-甲醛树脂在处理含溴废水中的应用。

背景技术

地球上的生命高度依赖洁净水、尤其是饮用水，因此保证饮用水安全十分重要。然而，大规模农业和工业生产活动，其使用的或造成的卤素污染物，如单质、阴离子、氧阴离子或有机卤素物种等形式，对水源造成了严重污染。其中由于卤素单质，特别是溴，具有极强的毒性、腐蚀性、挥发性和高的反应活性，对人类及水生生命极具危害。但是，目前关于Br₂脱除的研究有限，常见除溴材料主要可分为吸附和(可逆)化学固定两大类。前者主要依赖于稳健多孔材料，后者则需要氧化还原活性材料。然而，由于大多数文献报道的活性材料的水稳定性较差，一般只能用于脱除非水环境下Br₂。因此，开发安全高效脱除水中Br₂的功能材料具有重要意义。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明的目的在于开发一种水稳定、高除溴容量的活性材料，以期望更安全高效去除水中的Br₂(甚至I₂)。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种胶体间苯二酚-甲醛树脂在处理含卤素废水中的应用，在0.005～0.05M的含卤素的废水中加入胶体0.5～1mg/mL的间苯二酚-甲醛树脂搅拌后静置12h，对卤素的去除率大于60％；

其中，所述胶体间苯二酚-甲醛树脂的制备过程如下：

1)首先将水和无水乙醇按照5:2的体积比混合得到混合溶液，加入一定量的氨水，之后加入间苯二酚，在30℃下搅拌0.5h；

2)然后加入甲醛溶液，在30℃下继续搅拌12h；

3)将反应体系离心，所得固体用乙醇洗涤三次，再用去离子水洗涤一次得到胶体间苯二酚-甲醛树脂。

进一步地，所述间苯二酚在混合溶液中的浓度为3～5g/L。

进一步地，所述氨水与混合溶液的体积比值为0.003～0.005。

进一步地，所述甲醛溶液与混合溶液的体积比值为0.005。

本发明的有益效果是：本发明创造性的将间苯二酚-甲醛树脂(RF)用作含溴废水的处理剂，RF因其具有丰富芳香基团，可以通过卤化反应对卤素进行化学固定达到除溴效果；本案中以间苯二酚、甲醛为前驱体，氨水环境下(NH₄⁺作为催化剂)，采用溶胶-凝胶法，不需高温高压反应，在水和乙醇混合溶液体系下，即可得到颗粒大小均一的、水稳定性好、亲水性好、水分散性好、环境兼容性好和低成本的RF树脂亚微米颗粒材料；用作含溴废水处理时，当溴水浓度低于0.03M时，12h处理RF的固溴效率高达85％以上，证明其应用潜力；且RF具有较强的结构稳定性，便于回收。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为RF的TEM图。