納濾膜濃縮分離高濃度NiSO-,4-溶液研究.pdf

1、針對重金屬廢水排放所造成的環(huán)境危害和資源浪費,以重金屬回收和廢水回用為目的,研究了采用納濾膜濃縮高濃度重金屬廢水的可行性。本文以高濃度NiSO4溶液為研究對象,利用自制的實驗裝置,開展了納濾膜濃縮分離高濃度NiSO4溶液的實驗研究。
　　 首先,系統(tǒng)的考察了運行時間、操作壓力、進水流量、溫度、進料液濃度和溶液pH值等因素對DK和NF-270兩種納濾膜濃縮分離高濃度NiSO4溶液性能的影響,并選出合適的操作條件。結(jié)果顯示,隨著壓力

2、和流量的增加,兩種膜的膜通量和對Ni2+截留率都相應的增加,實驗中應在裝置允許范圍為適當?shù)奶岣邏毫土髁?納濾膜通量隨溫度上升而增大,截留率增幅較小,因此適當提高溫度有利于膜性能的提高。隨著原水濃度的增加,膜通量由于溶液滲透壓的增大逐漸變小,納濾膜的透過液Ni2+離子濃度也相應的增大。溶液的pH也影響兩種納濾膜濃縮分離性能,對兩種膜的截留率和膜通量有一定的影響。
　　 在原水Ni2+離子濃度為3900mg·L-1,水溫25℃,p

3、H為3,進料液流量120L·h-1條件下,比較了DK和NF-270兩種納濾膜濃縮高濃度硫酸鎳溶液的性能。結(jié)果顯示,采用DK和NF-270均可將Ni2+質(zhì)量濃度濃縮到高達20000mg·L-1以上。相同條件下,達到預定的濃縮倍數(shù),NF-270所需濃縮時間相對于DK膜來說要稍微短一點,但NF-270膜透過液Ni2+濃度較高,幾乎為DK膜透過液Ni2+濃度的十幾倍,這一定程度上增大了后續(xù)處理的負擔。綜合濃縮時間、透過液Ni2+濃度綜合考慮,D

4、K膜適合用于濃縮高濃度硫酸鎳溶液。
　　 最后在恒壓截留液全循環(huán)操作條件下,采用間歇式納濾濃縮操作,考察DK膜納濾濃縮高濃度NiSO4溶液的穩(wěn)定性。實驗結(jié)果顯示,在操作時間內(nèi),DK膜能夠穩(wěn)定有效地實現(xiàn)高濃度NiSO4溶液的濃縮,DK膜在濃縮過程中對Ni2+截留率都在99.5％以上,透過液的濃度都低于100mg·L-1,濃縮液的濃度都能達到25000mg·L-1以上,整個運行過程中,壓力沒有明顯變化,通量變化穩(wěn)定,重復性較好。實驗