三元乙丙橡膠膜萃取芳香酸類有機物的特性研究.pdf

1、膜滲透萃取是膜分離和液液萃取有機結(jié)合在一起形成的新型膜分離技術(shù)。常適用于揮發(fā)性有機物以及沸點低的混合物的分離，膜萃取技術(shù)在廢水處理領(lǐng)域的理論和應(yīng)用研究非?；钴S，該技術(shù)在處理高鹽度、高濃度有機廢水時具有能耗低、操作方便等優(yōu)點。現(xiàn)有膜萃取技術(shù)的研究主要集中在硅橡膠膜上，但由于硅橡膠膜自身的耐酸堿性差，其應(yīng)用受到了限制。三元乙丙橡膠膜（EPDM）具有較好的耐酸堿性及物理和機械性能，可以有效彌補硅橡膠膜的不足。
　　結(jié)合三元乙丙橡膠膜諸多

2、優(yōu)點，本論文選取9種芳香酸類有機物作為目標(biāo)污染物，首先考察芳香酸類有機物的結(jié)構(gòu)參數(shù)對三元乙丙橡膠膜滲透萃取效果的影響；其次，以對氨基苯甲酸（PABA）作為目標(biāo)污染物，構(gòu)造三元乙丙橡膠管式膜裝置，以料液流量、料液初始濃度、萃取液pH值、鹽離子濃度和溫度作為關(guān)鍵因子，優(yōu)化滲透萃取操作條件提高膜的去除率、透過率及滲透通量。同時針對滲透萃取過程中料液相膜邊界層傳質(zhì)、膜內(nèi)擴散傳質(zhì)、膜外萃取相傳質(zhì)的特點，探討了三元乙丙橡膠膜的滲透萃取傳質(zhì)過程與機理

3、，確定相應(yīng)的傳質(zhì)過程表達(dá)式。根據(jù)液-膜-液串聯(lián)傳質(zhì)阻力模型，探究影響三元乙丙橡膠膜滲透萃取對氨基苯甲酸傳質(zhì)過程的主要因素。
　　研究結(jié)果表明：三元乙丙橡膠膜和對氨基苯甲酸有較好的化學(xué)相容性；芳香酸類有機物取代基的數(shù)目、種類和位置是影響其去除效果的重要因素，對于具有相同取代基的芳香酸類有機物，其去除率和結(jié)構(gòu)參數(shù)具有很強的相關(guān)性；三元乙丙橡膠膜對芳香酸類有機物的去除特性由有機物的多個結(jié)構(gòu)參數(shù)共同決定，可以用結(jié)構(gòu)參數(shù)來預(yù)測三元乙丙橡膠膜

4、對芳香酸類有機物的去除效果。當(dāng)進水流量為1.5ml/min時，隨著運行時間的延長，對氨基苯甲酸去除率可達(dá)40％以上；隨著萃取液pH的增大，對氨基苯甲酸去除率由32%增大至38%，透過率增大明顯；隨著對氨基苯甲酸初始濃度的增大去除率減小，傳質(zhì)通量增大；鹽離子濃度對對氨基苯甲酸的傳質(zhì)有較大促進作用，提高了對氨基苯甲酸的10%左右的去除率；去除率隨溫度升高而上升。在系統(tǒng)溫度30℃、料液流量5.5ml/min、萃取相pH為12、鹽度150g/L

5、的優(yōu)化工藝條件下，膜滲透萃取對氨基苯甲酸的去除率和透過率均增大了12%左右，膜滲透通量由5.91 mg/m2·h，提高到了21.66 mg/m2·h。
　　料液側(cè)邊界層傳質(zhì)阻力占總傳質(zhì)阻力比例在5%-11%之間，隨著Re的增大料液側(cè)邊界層傳質(zhì)阻力在總傳質(zhì)阻力中所占比例越來越?。浑S著料液初始濃度的增大總傳質(zhì)系數(shù)增大，傳質(zhì)通量隨著料液初始濃度的增大呈線性增大；總傳質(zhì)系數(shù)和鹽離子濃度有很強的相關(guān)性，可以用二次方程表達(dá)兩者的關(guān)系；膜阻在整