三相萃取法處理重金屬廢水的研究.pdf

1、重金屬是造成水體污染的主要成分之一，治理重金屬廢水的污染是一項(xiàng)重要和迫切的任務(wù)。針對廢水中多種金屬離子的分離和回收問題，本論文在前人工作基礎(chǔ)上，應(yīng)用交叉學(xué)科出現(xiàn)的新理論、新技術(shù)，提出利用三相萃取法處理含鎳、鉆、銅、鐵以及高氨氮廢水的實(shí)驗(yàn)方法，將微乳相萃取技術(shù)應(yīng)用于含鎳酸性廢水的治理過程中。論文分別從溶液化學(xué)性質(zhì)、溶液熱力學(xué)以及配合物配位鍵角度，對廢水體系和萃取體系進(jìn)行了理論研究，并采用三相萃取法對脫除廢水中重金屬離子進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探索，研究

2、結(jié)果為治理重金屬廢水的污染提供了技術(shù)參考。
　　 通過對廢水體系溶液化學(xué)性質(zhì)的計(jì)算與分析，其結(jié)果表明pH在7～9時，廢水中主要存在金屬硫酸根的陰配離子，這種離子的存在有利于金屬離子跟伯胺萃取劑形成活性配合物，從而使廢水體系中的超標(biāo)重金屬得到有效脫除;根據(jù)金屬離子配合物的吉布斯自由能變化曲線圖可知，在堿性范圍里，鎳離子的配合物具有熱不穩(wěn)定性，容易出現(xiàn)相分裂現(xiàn)象，從而形成三相萃取體系;在該體系中穩(wěn)定性最好的為銅離子，其在萃取體系中以

3、沉淀形式為主，配合物形式為次;鉆和鐵離子的萃取性則介于鎳、銅之間。依據(jù)配合鍵理論推斷，在萃取體系中，金屬離子主要形成較穩(wěn)定的、有色的平面正方形配合物。
　　 在液-液-液三相萃取含重金屬廢水的實(shí)驗(yàn)過程中，考察了相比、萃取劑濃度、振蕩時間、溫度、水相初始pH值等因素對萃取率的影響。結(jié)果表明，正丁胺對鎳的萃取效果最佳，其萃取條件為:相比(有機(jī)相體積與水相體積的比)為1:1，有機(jī)相中萃取劑和稀釋劑各占50％，水相初始pH值為7.5，萃