高效重金属捕集剂EDTC处理废水

由表 1数据计算可知，EDTC中C、H、N和S的摩尔比为2 ∶ 4 ∶ 1 ∶  2，可以推导EDTC的最简式为C2H4NS2.结合EDTC的紫外光谱和红外光谱分析可推断乙二胺和CS2反应生成EDTC的分子结构式为：

表1 EDTC的元素分析

3.2 EDTC投加量对Cu去除效果的影响

模拟含铜废水中的Cu浓度均为50 mg ˙ L-1，调节反应体系pH值为5.0左右，投加不同剂量的重金属捕集剂EDTC，反应2 min，PAM为1.0  mg ˙ L-1，反应时间5 min，静置10 min，考察EDTC投加量对Cu去除效果的影响，结果如图  3所示，图中EDTC投加量换算成与废水中Cu的质量比，以mEDTC/mCu计.

图3 EDTC投加量对络合铜离子去除的影响(T=25℃，pH=5.0，PAM=1.0 mg ˙ L-1，t=5 min)

在同一投加量条件下，体系中剩余Cu离子浓度随着络合剂的不同呈以下顺序：EDTA-Cu >CA-Cu>  TA-Cu.Cu的去除效率随着EDTC投加量的增加而迅速增加;当mEDTC/mCu≥8时，去除率趋于稳定，达到99.5%以上，此时反应体系中的Cu浓度均低于0.25  mg ˙ L-1，低于《电镀污染物排放标准(GB21900-2008)》中关于 Cu污染物特别排放限值要求(<0.3 mg ˙  L-1).可以看出，EDTC对于3种络合铜都能有效去除，这表明DTC基团对Cu2+的螯合能力要比EDTA、TA、CA还要强.而继续加大EDTC投加量，虽然能进一步提升Cu的去除效率，但变化不大，同时考虑到过量的EDTC会增加反应体系COD，当mEDTC/mCu=8时，反应前后反应体系COD由178.5  mg ˙ L-1上升到363.5 mg ˙ L-1，故本实验得出的EDTC最佳投加量为8倍于废水中Cu含量，即mEDTC/mCu=8.