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以合成革工业废水中低浓度二甲胺的分离脱除为研究对象,分别采用吸附法和离子交换法,吸附法中选用活性炭纤维、大孔吸附树脂和离子交换法中选用大孔弱酸性阳离子交换树脂,通过静态和动态实验对低浓度二甲胺的分离过程进行研究,研究了吸附-脱附过程和离子交换-再生过程,优化了工艺条件,并对分离体系的相平衡理论、动力学过程和热力学过程进行了研究。在活性炭纤维吸附分离二甲胺研究中,采用气相氧化法制备出改性ACF吸附剂,对初始浓度256 mg·L-1的二甲胺溶液,ACF吸附剂的静态吸附率为85%,且吸附速率快;二甲胺的吸附过程能较好地符合Langmuir模型和Freundlich等温方程。在动态吸附条件下测定了动态穿透曲线,吸附饱和的ACF用5%盐酸溶液再生,其再生率接近100%。采用LS-40型大孔树脂对二甲胺进行吸附过程研究,吸附的优化条件为:吸附温度60℃,pH值大于11,流速30-40 mL·min-1;脱附剂为5%的H2SO4溶液,其用量为理论用量的2倍,此时脱附率为95%以上。在实验温度范围内,Langmuir等温方程能很好地描述LS-40型大孔树脂对二甲胺的吸附行为,吸附过程符合二级动力学方程,液膜扩散为主要速率控制步骤。经对不同类型离子交换树脂的筛选,选用大孔弱酸性阳离子交换树脂D113对低浓度二甲胺溶液进行分离研究,分别获得了静态交换和动态交换过程下的优化工作参数,此优化条件下二甲胺的去除率可达91.5%。在脱附剂为5%的硫酸,树脂的再生比耗2.5,再生流速10 mL·min-1的条件下,常温下树脂的再生率大于90%,再生后,离子交换树脂的交换容量基本上无变化。对离子交换过程的热力学研究结果表明,Langmuir模型可以很好地模拟二甲胺在离子交换树脂上的交换行为,其交换行为可以采用动边界模型和颗粒扩散方程描述。对离子交换过程的热力学研究显示,交换反应自由能变△G＜0,交换反应焓变△H＞0,交换反应熵变△S＞0,表明交换过程为自发的吸热过程。