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文檔簡介
1、工業(yè)重金屬廢水作為一種可以對水體造成嚴重污染的排放物,近年來一直是研究者關(guān)注焦點。膠束強化超濾技術(shù)(EMUF)因其在較低的操作壓力下即可對重金屬離子的去除達到較高的效率,而受到研究者的關(guān)注。但目前EMUF中所采用的有機物為高分子表面活性劑,價格昂貴且存在二次污染的風險。本文采用天然高分子有機物——海藻酸鈉,對其強化超濾處理重金屬廢水(以Cu2+、Pb2+為例)進行了研究,相關(guān)結(jié)論如下: (1)吸附時間對海藻酸鈉吸附銅離子和鉛離
2、子的影響較小,在1分鐘內(nèi)就達到吸附平衡,當海藻酸鈉的初始濃度為100 mg·g-1,銅初始濃度分別為100mg·L-1,150 mg·L-1和200 mg·L-1時,吸附容量Q分別約為337mg·g-1,400 mg·g-1和470mg·g-1;當鉛離子的濃度Pb2+初始濃度分別為125 mg·L-1,160 mg·L-1和200 mg·L-1時,吸附容量Q分別約為700mg·g-1,850 mg·g-1和1000mg·g-1;
3、 (2)當pH值從3升高到6(鉛離子為7)的過程中,海藻酸鈉對銅離子的吸附容量Q0隨pH值的升高而升高,從227.3 mg·g-1增加到416.7 mg·g-1,海藻酸鈉對鉛離子的吸附容量Q0從384.6 mg·g-1增加到909.1 mg·g-1.而且隨著pH值的升高,Kf值逐漸增大,吸附性能逐漸增強; (3) FTIR圖譜分析表明,C—OH基團和OC—OH基團,其在與重金屬離子接觸的過程中與重金屬離子之間發(fā)生了離子交換,
4、C—OH基團變化并不是很明顯,而OC—OH基團是吸附重金屬離子的主要基團; (4)在分別過濾海藻酸鈉與Cu2+、Pb2+不同濃度配比的溶液時,MWCO為4kDa和6kDa的超濾膜相比于MWCO為50kDa和70kDa對銅離子和鉛離子的截留效果更好,而MWCO對AGS的截留效率影響較小,MWCO=4kDa、6kDa、10kDa、30kDa、50kDa、70kDa的六種超濾膜對AGS的截留效率維持在85%以上; (5)在
5、分別過濾海藻酸鈉與Cu2+、Pb2+不同濃度配比的溶液時,pH值對于銅離子和鉛離子的截留效果影響很大,pH值越高,銅離子和鉛離子的截留效果越好。pH值對AGS的截留效率影響較小,可以維持在85%以上;Ca2+對重金屬離子和AGS的截留效果影響不大。 (6)在過濾海藻酸鈉和Cu2+、Pb2+不同濃度配比的溶液過程中,MWCO為4kDa和6kDa的超濾膜隨著銅離子和鉛離子濃度的增大而通量逐漸減小,MWCO為10kDa的超濾膜則隨銅
6、離子和鉛離子濃度的增大而變化較小。MWCO為30kDa、50kDa和70kDa的超濾膜通量隨著銅離子和鉛離子濃度的增大而逐漸增大; (7)pH值對海藻酸鈉的回收效率影響較大,當pH值從9增大到13,銅離子和鉛離子的反應(yīng)溶液中海藻酸鈉的回收效率分別從25%增大到40%和從27%增大到50%。 (8)超濾膜對海藻酸鈉以及Cu2+、Pb2+兩種重金屬離子的絡(luò)合物的吸附阻力很小,單獨的海藻酸鈉溶液過濾時阻力主要分布于濃差極化
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