阴阳树脂比例对电去离子处理镍废水的影响

陈清后，余海军，李长东

（佛山市邦普循环科技有限公司，广东 佛山 528244）

前言

电去离子（electrodeionization，简称EDI）技术是一种结合传统方法的膜分离技术。离子交换树脂填充在电渗析（ED）的废水室，在直流电场作用下实现了离子深度清除和浓缩。电子数据交换技术起源于核装置产生低浓度放射性废水处理[1]，已广泛应用于工业纯水、超纯水的制备[2-4]，也在低浓度重金属废水处理中具有广泛的应用前景[5-6]，但目前国内该技术尚未成熟。在研究中发现，该技术不仅存在膜堆浓水室和废水室的氢氧化物沉淀等问题，而且膜堆很难长期稳定运行。

1 材料与方法

1.1 实验装置（见图1）

实验膜堆为一级两段结构，每段两个膜堆，隔板为100×300（mm）PP板；废水室隔板厚度3mm，其中填充混合离子交换树脂；浓水室隔板厚度0.9mm，内设有丝网以增强流体的湍动；有效膜面积为128cm2；电极材质为钛镀钌；WYK-1503型直流稳压电源。

实验采用EDI专用异相离子交换膜，大孔强酸强碱性离子交换树脂，先将阳膜和阳树脂转型为Ni2+型，阴膜和阴树脂转型为SO42-，然后进行组装膜堆。

图1 实验装置示意图

1.2 测定项目及方法

（1）采用WFX-210型原子吸收分光光度计，以火焰原子吸收法测定样品中的Ni2+浓度，在恒压条件下操作，电压为27.5V。

（2）采用分析纯NiSO4·6H2O溶于去离子水中，加入硫酸调整溶液的pH值约为3， 配制成原水，原水中Ni2+浓度在52mg/L左右，流量为20L/h。实验配水条件见下表。

实验配水条件表

（3）实验采用浓水部分循环的流程，浓水循环液与来自原水的新鲜料液补充水汇合后进入膜堆，膜堆浓水出水部分作为浓水产品。……