工业生产过程中排放的含氮废水,农业上施用的氮肥随雨水冲刷入江河、湖泊,生活污水排入受纳水体等对环境造成的污染越来越严重,已引起人们的普遍关注。这是因为NO3-危害人类健康。NO3-进入人体后被还原为NO2-,NO2-有致癌作用。
此外,婴幼儿体内吸入的NO3-进入血液后与血红蛋白作用,将Fe(Ⅱ)氧化成Fe(Ⅲ)而导致形成高铁血红蛋白,高铁血红蛋白与氧发生不可逆结合,引起高铁血红蛋白症。世界卫生组织(WHO)颁布的饮用水质标准规定NO3--N的允许浓度为10mg/L,而我国部分省市的地下水中NO3--N含量高达20~50mg/L。
硝酸盐在水中溶解度高,稳定性好,难于形成共沉淀或吸附。因此,传统简单的水处理技术,如石灰软化、过滤等工艺难以除去水中的硝酸盐。而在多种工艺中,现阶段离子交换方法是去除硝酸盐比较好的方式。
离子交换法的原理是:溶液中的NO3-通过与离子交换树脂上的Cl-发生交换而去除。树脂交换饱和后用NaCl溶液再生。一般阴离子交换树脂对几种阴离子的选择性顺序为:HCO3-<Cl-<NO3-<SO42-。因此,用常规处理含硫酸盐水中的硝酸盐是困难的。因为树脂几乎交换了水中所有的硫酸盐后,才与水中的硝酸盐交换。也就是说,硫酸盐的存在会降低树脂对硝酸盐的去除能力。
现有离子交换法:无选择性、再生频繁、出水不稳定普通的阴离子交换树脂对阴离子的交换次序是:SO42->NO3->HCO3-,对硝酸盐没有选择性,优先交换水中硫酸根,造成树脂再生频繁,产水中氯离子含量增高,出水水质稳定性差,树脂交换容量低甚至在使用过程中会出现“雪崩”现象(树脂产水硝酸盐含量突然爆表或高于进水含量)。
杜蒽INDION®NSSR树脂如何去除硝酸盐
采用对硝酸盐有优先选择性的树脂可以较好地解决这个问题。这种树脂优先交换硝酸盐,对硝酸盐的交换容量不受水中硫酸盐的影响。杜蒽INDION®NSSR除硝酸盐树脂,这种官能团经过修饰处理的树脂会优先选择性吸附硝酸盐,且对硝酸盐的交换容量不受水中硫酸根含量的影响,处理精度高,交换容量大。