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离子交换树脂吸附氨

发布时间:2025-05-03 19:56:45

A. 去氨氮最好的方法

去除氨氮的最佳方法包括折点加氯法、选择性离子交换法和氨吹脱法。
1. 折点加氯法通过向废水中加入氯气或次氯酸钠,将氨氮氧化成氮气,实现化学脱氮。在折点氯化过程中,当氯气加入量达到一定程度时,废水中的游离氯含量最低,氨浓度降至零。超过这个点,游离氯增多。这一特定点即为折点,相应的氯化过程称为折点氯化。处理氨氮污水所需的氯气量取决于温度、pH值和氨氮浓度。在pH值6~7的最佳反应区间内,接触时间约为0.5~2小时,每氧化1克氨氮需要9~10毫克氯气。为去除残留氯,处理后的水通常需经过活性碳或二氧化硫处理。反氯化过程中,虽然会产生氢离子,但pH值下降通常可以忽略,因此去除1毫克残留氯大约只需要2毫克碳酸钙。折点氯化法的优点在于,通过控制加氯量和流量均化,可以几乎完全去除废水中的氨氮,并达到消毒效果。对于氨氮浓度较低的废水(小于50毫克/升),这种方法经济有效。然而,它需要大量加氯,因此常与生物硝化法结合使用,先硝化再去除微量残留氨氮。氯化法的处理效率可达90%~100%,效果稳定,不受水温影响,尤其在寒冷地区更具吸引力。尽管投资较少,但运行费用较高,且可能产生二次污染。
2. 选择性离子交换法利用对NH4+离子有强选择性的沸石交换树脂去除氨氮。沸石对非离子氨具有吸附作用,对离子氨则进行离子交换,且成本低廉,对NH4+的选择性很强。沸石的离子交换性能与pH值密切相关,最佳交换区域为pH值4~8。pH值小于4时,H+与NH4+竞争;pH值大于8时,NH4+转化为NH3,失去离子交换性能。采用离子交换法处理氨氮浓度为10~20毫克/升的城市污水,出水浓度可降至1毫克/升以下。该方法工艺简单、投资省、去除率高,适用于中低浓度氨氮废水(小于500毫克/升),但对于高浓度氨氮废水,由于树脂再生频繁,操作可能会变得困难。再生液为高浓度氨氮废水,也需要进一步处理。
3. 氨吹脱法通过将废水与空气接触,将氨氮从液相转移到气相。这种方法适用于高浓度氨氮废水的处理。在碱性条件下,铵离子(NH4+)转化为分子态氨,随后通过空气吹脱去除。吹脱法除氨氮的去除率可达60%~95%,工艺流程简单,处理效果稳定。吹脱出的氨气可以用盐酸吸收生成氯化铵,回用于纯碱生产,或用水吸收生产氨水,或用硫酸吸收生产硫酸铵副产品。未吹脱尽的气体可以返回吹脱塔中。但该方法在水温较低时效率较低,不适合在寒冷的冬季使用。

B. 何谓氨基酸的离子交换本实验采用的离子交换剂属于哪一种

1、离子交换:是分析和制备样品混合物的液-固相层析方法,是基于待测物质的阳离子或阴离子和相对应的离子交换剂间的静电结合,即根据物质的酸碱性、极性等差异,通过离子间的吸附和脱吸附原理将电解质溶液各组分分开。
2、离子交换剂:本实验采用磺酸型阳离子交换树脂(732型)分离酸性氨基酸(天冬氨酸AsppI=2.97)和硷性氨基酸(赖氨酸LyspI=9.74)的混合液。

C. 氨水中钠离子高怎么处理

该物质高的处理方法有离子交换法、蒸发浓缩法、沉淀法、吸附法。
1、离子交换法:使用阳离子交换树脂将钠离子从氨水中去除。
2、蒸发浓缩法:通过加热蒸发氨水,使其浓缩,钠离子浓度会相应降低。
3、沉淀法:通过向氨水中加入适量的沉淀剂,使钠离子以固体形式沉淀下来,从而降低其浓度。
4、吸附法:使用具有吸附作用的物质将钠离子从氨水中吸附出来。

D. 求问怎么用离子交换树脂层析分离混合氨基酸

【原理】离子交换树脂是一种合成的高聚物,不溶于水,能吸水膨胀。高聚物分子由能电离的极性基团及非极性的树脂组成。极性基团上的离子能与溶液中的离子起交换作用,而非极性的树脂本身物性不变。通常离子交换树脂按所带的基团分为强酸(=R=S03H)、弱(=COOH)、强碱 (=N+=R:)和弱碱(=NH2=NHR=NR2)。
离子交换树脂分离小分子物质如氨基酸、腺苷、腺苷酸等是比较理想的。但对生物大于物质如蛋白质是不适当的,因为它们不能扩散到树脂的链状结构中。故如分离生物大子、可选用以多糖聚合物如纤维素、葡聚糖为载体的离子交换剂。
本实验用磺酸阳离子交换树脂分离酸性氨基酸(天冬氨酸)、中性氨基酸(丙氨酸)碱性氨基酸(赖氨酸)的混合液。在特定的pH条件下,它们解离程度不同,通过改变脱液的pH或离子强度可分别洗脱分离。
【材料】1.实验器材层析柱(1.6X20cm);恒流泵;梯度混合器;试管及试管架;紫外分光光度计、磺酸阳离子交换树脂(Dowex 50)
2.实验试剂
(1)2mol/L HCl
(2)2mol/L NaOH
(3)0.1mOl/L HCl
(4) 0.1mol/L NaOH
(5)pH4.2的柠檬酸缓冲液:0.lmol/L柠檬酸54m1加0.1mol/L柠檬酸钠46ml
(6)pH5的醋酸缓冲液:0.2mol/L NaAc 70ml加 0.2mol/L HAc 30ml
(7)0.2%中性茚三酮溶液:0.2g茚三酮加100ml丙酮
(8)氨基酸混合液:丙氨酸、天冬氨酸、赖氨酸各10m1加0.1mol/L HCl 3m【方法】
1. 树脂的处理
100ml烧杯中置约10g树脂,加25ml 12mo1/L HCl搅拌2h,倾弃酸液,用蒸馏水充洗涤树脂至中性。加25ml 12mol/L NaOH至上述树脂中搅拌2h,倾弃碱液,用蒸馏水洗涤至中性。将树脂悬浮于50ml pH4.2柠檬酸缓冲液中备用。
2. 装柱取直径0.8cm~1.2cm、长度 10cm~12cm的层析柱,底部垫玻璃棉或海绵圆垫,自顶部注入经处理的上述树脂悬浮液,关闭层柱出口,待树脂沉降后,放出过量的溶液,在加入一些树脂,至树脂沉积至8cm~10cm高度即可。于柱子顶部继续加入pH4.2柠檬酸缓冲液洗涤,使流出液pH为4.2为止,关闭柱子出口,保持液面高出树脂表面1cm左右。
3. 加样、洗脱及洗脱液收集
打开山口使缓冲液流出,待液面几乎平齐树脂表面时关闭出口(不可使树脂表面干燥)。用长滴管将15滴氨基酸混合液仔细直接加到树脂顶部,打开出口使其缓慢流入柱内。当液面刚平树脂表面时,加入0.1mol/L HCl 3ml,以10滴/min~12滴/min的流速洗脱,收集洗脱液,每管20滴,逐管收存。当HCl液面刚平树脂表面时,用1m1 pH4.2柠檬酸缓冲液冲洗柱壁一次,接着用2ml pH4.2柠檬酸缓冲液洗脱,保持流速10滴/min~12滴/min并注意勿使树脂表面干燥。
在收集洗脱液的过程中,逐管用茚三酮检验氨基酸的洗脱情况,方法是:于各管洗脱液中加10滴pH5醋酸缓冲液和10滴中性茚三酮溶液,沸水浴中煮10min,如溶液呈紫蓝色,表示已有氨基酸洗脱下来。显色的深度可代表洗脱的氨基酸浓度,可比色测。
在用pH4.2柠檬酸缓冲液把第二个氨基酸洗脱出来之后,再收集两管茚三酮反应阴性部分,关闭层析柱出口,将树脂顶部剩余的pH4.2柠檬酸缓冲液移去。
于树脂顶部加入2ml 0.1mo1/L NaOH,打开出口使其缓慢流入柱内,按上面I续用0.1mo1/L NaOH洗脱并逐管收集 (注意仍然保持流速10滴/min~12滴/min),每管20滴。做洗脱液中氨基酸检验,在第三个氨基酸用0.1mo1/L NaOH洗脱下来以后,再继续收集两管茚三酮反应阴性部分。
最后以洗脱液管号为横坐标,洗脱液各管光密度(以水作空白,在570nm波长读取吸光度)或颜色深浅(以 -,±,+,++...表示)为纵坐标作图,即可画出一条洗脱曲线。
【注意事项】
1. 一直保持流速10滴/min~12滴/min,并注意勿使树脂表面干燥。
2. 在装柱时必须防止气泡、分层及柱子液面在树脂表面以下等现象发生。

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