摘要：对于生态环境的改善，我国在工作内容上已经做出了相关的规定，但是在具体的行动上还存在着问题，需要相关部门提高重视程度，加强生态文明建设。随着社会的发展，在发展经济的同时也给生态环境带了了巨大的压力，尤其是水环境，众多含有重金属污染物的废水在影响着水体，严重的还可能会危害人们的身体健康，这就需要对其进行处理。其中对葡萄糖加氢过程中加入镍催化剂产生的含镍废水的处理需要采用离子交换树脂的技术来进行，这样才能够更好地对该类型污水进行处理。
关键词：离子交换树脂；优选；效能；镍
一、前言
当前，我国处在不断发展当中，国内的各项事业也都取得了重大成就，在这个大环境下，相关部门将生态环境作为近几年一项重要的工作内容，希望能够在经济发展水平不断提高的同时，改善我国的生态环境状况。其中的水体污染应该得到相关人员的重视，随着各种化学工厂的建立，水体污染的事件多次发生，为了能够让人们有一个健康的生活环境，就必须对水体污染进行治理和避免，在众多污染水体当中，关于葡萄糖加氢过程中加入镍催化剂产生的含镍废水的处理更为艰难，需要用到离子交换树脂技术。
二、关于离子交换树脂的优选概述
2.1关于离子交换树脂的概念及基本分类概述
离子交换树脂是含有交换离子的活性基团也叫官能团的一种高分子化合物，它同时还具有网状的结构，并且存在着不溶性，在一般情况下是一种球状的颗粒物，它的全部名称由基因名称、分类名称和基本名称构成[1]。离子交换树脂的孔隙结构大概可以分成两种，一种是具有物理孔结构的大孔型树脂，分类属于酸性的就可以成为阳，分类属于碱性的就可以叫做阴，另一种是凝胶型。另外，离子交换树脂还可以根据基体的种类划分成为丙烯酸系树脂和苯乙烯系树脂两种类型，树脂中的主要性质和类别是由其中的化学活性基团决定的[2]。树脂可以被大致分成阳离子树脂和阴离子树脂两大类，在溶液中能够分别同阳离子和阴离子进行离子交换，在具体的分类过程中又可以将其划分为强酸和弱酸、强碱和弱碱[3]。
2.2关于离子交换树脂的基本类型概述
首先，强酸性阳离子树脂中含有大量的强酸性基团，例如可以在溶液中离解出H＋的磺酸基，这是其呈强酸性的重要原因，强酸性树脂具有很强的离解能力[4]，当树脂被使用一段时间之后，相关人员需要对其进行再处理，通过化学药品的使用使得离子交换反应从相反的方向进行，从而使得树脂的官能基团恢复成之前的状态，以便人们能够再次使用[5]；其次，弱酸性阳离子树脂的酸性也就是离解性较弱，当PH值比较低的情况下难以进行离子之间的交换，必须在碱性、中性以及微酸溶液当中才能够发挥作用；再次就是强碱性阴离子树脂，它的离解性很强，适合在任何PH值下进行工作，使用强碱进行再生；最后就是弱碱性阴离子树脂，这种树脂在一般情况下只是对其它酸分子起到吸附的作用[6]。
2.3关于离子交换树脂的吸附选择概述
在实际的过程中，会因为不同的情况需要，对离子树脂的形式进行转变，以适应不同类型的需要。在离子交换树脂的过程中，根据不同的溶液，对内部的离子就有不一样的亲和力，因此就会使得有选择地进行吸附。各种类型的离子受到树脂的吸附作用是有一定规律的，首先，针对阳离子来说，低价离子的吸附性要弱于高价离子，在同价的离子当中，直径较大的离子的吸附性较强；其次，强碱性阴离子树脂对无机酸根的吸附以及弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附虽然不同，但都有着一定的顺序规律；最后它们对有色物的吸附也是不同的，强碱性阴离子树脂对还原糖的碱性分解物以及拟黑色素的吸附性较高，对焦糖色素的吸附性就较为弱了。除此之外，离子交换树脂还有很多物理性能，树脂的颗粒尺寸可以在很大程度上影响着其整体的性能，另外，它的交换基团会影响树脂的密度，还有就是含活性基因的越多的树脂，其溶解性越大。
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2.4关于离子交换树脂的应用领域概述
离子交换技术被广泛应用于我国的各种领域当中，发挥着重要的作用。在水处理领域对离子交换技术的需求量是最大的，当前它被主要用于火力发电厂中对纯水的处理上，在原子能、半导体和电子工业中也有所应用；在食品工业当中，离子交换树脂可以用来制作味精、糖等物品，在该行业的使用量仅次于水处理行业；再次，除了制药行业、合成化工业等行业，离子交换树脂也被应用在环境保护当中，因为当前有很多水溶液或者废水溶液当中都含有一些有害物质，使用离子交换树脂可以将它们进行吸附，如葡萄糖加氢过程中加入镍催化剂产生的含镍废水进行处理，回收电影制片废液里的有用物质等，这些对于环境保护来说都有着重要的意义。
三、关于除镍离子交换树脂的效能研究概述
3.1关于镍污染的概述
镍是接近于银白色的较硬并且具备延展性的金属元素，同时还具备铁磁性，世界卫生组织将镍列入致癌物名单当中，因为镍具有抗腐蚀性，多被应用于电镀上，但是在电镀过程中产生的废物会对生态环境造成严重污染，也就是镍污染。镍污染主要是镍以及其化合物所产生的污染，在实际生活中，对大气环境、水体环境以及土壤环境都有着严重的危害，其中文章主要讲述其对水体的污染。在自然水中镍通常是以硫酸盐、硝酸盐等形式存在的，但是工业制造后产生的镍元素就会对水体造成污染，不同的工业含镍的浓度不同，但都是需要进行治理的，可溶性镍离子会随着废水排出，这种离子会在酸性介质呈稳定状态，但是在碱性介质中会发生反应沉淀，因此相关人员常用碱法来处理含镍的工业废水。
3.2关于五种离子交换树脂的再生性能概述
使用一定量的硫酸溶液可以对已经吸附饱和的离子交换树脂展开再生解吸，将特定的回收率作为衡量的指标，就可以对五种离子交换树脂的再生性能进行考察，相关结果只要研究树脂对相应指标的吸附动力和吸附等温线的模型即可，这样就可以对树脂的回收率和吸附的具体情况进行大概的考量，然后通过一系列的分析对其性能进行评价，根据结果找出最好的树脂类型，以便进行废水等的处理。
3.3树脂在除镍效果中的作用：
其实经过一定的实验研究发现表明，在对于数种阳离子交换树脂通过对葡萄糖加氢过程中加入镍催化剂产生的含镍废水的吸附效能进行研究之后，从中选取出除镍效果较好的树脂，其实不难发现本试验中5种离子交换树脂对于含镍废水的吸是非常容易的。吸附交换动力学都遵循准二级吸附动力学模型。虽说不同种类的树脂对于含镍废水的吸附效果都是有所差异的，但是整体来看吸附效果非常不错。同时，还需要注意的一点就是在实际电镀过程中尽可能的采用软水来掉其进行清洗。
四、结束语
文章将对含镍废水的处理作为重点，其中主要向大家介绍了最为有效的解决方式，即对离子交换树脂技术的应用，在这个过程中，首先对我国的水体污染现状进行了简要介绍，然后针对离子交换树脂技术进行了详细阐述，包括其概念、基本分类、类型、吸附选择以及应用领域，最后将重点放在除镍离子交换树脂的效能研究上，主要讲述了镍污染、交换树脂的再生性能以及共存离子对效果的影响。希望相关人员能够提高重视程度，加强对含镍废水的处理，改善生态环境。
参考文献：
[1]高丽娟.离子交换工艺处理电镀镍废水的性能研究2016
[2]贺小进等.离子交换树脂的选择及柠檬酸溶液循环使用研究2017
[3]杨金杯等.001×14.5离子交换树脂对镍（Ⅱ）的吸附2013
[4]许晓阳.离子交换法从镍钼矿浸出液提取钼的研究2016
[5]赵海鹏.处理金刚石酸洗废液制取金属粉末的研究2015
[6]李青刚，张启修，肖连生.离子交换树脂吸附镍钼矿氯浸液中钼的研究2013
论文作者:宋劲春
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/17
标签：树脂论文; 离子交换树脂论文; 废水论文; 离子论文; 水体论文; 阴离子论文; 过程中论文; 《基层建设》2018年第24期论文;