支撐液膜法處理化學鍍鎳廢水的實驗研究.pdf

1、化學鍍鎳廢水含有大量的鎳(2～7g/L)和有機物(10～20g/L)，處理起來非常困難。處理化學鍍鎳廢水傳統(tǒng)的方法有：化學沉淀法、電解法、離子交換法、反滲透與超濾等方法，但操作復雜、成本較高，而且不能有效回收廢水中的有用物質(zhì)。因此開發(fā)能有效進行化學鍍鎳廢水資源化處理的技術己成為化學鍍鎳工業(yè)可持續(xù)發(fā)展迫切需要解決的問題。 本論文利用支撐液膜法對含檸檬酸鎳的模擬廢水進行處理，以實現(xiàn)廢水的處理和資源的回收。研究主要內(nèi)容包括：(1)確

2、定萃取檸檬酸鎳的最佳有機溶劑、載體和反萃取劑；考察模擬廢水pH值、模擬廢水濃度、載體濃度、萃取時間、相比、離子強度等因素對檸檬酸鎳提取率的影響，進一步確定液膜的最佳組成及最佳的分離條件；(2)從擴散傳質(zhì)的角度考察了攪拌速度、溫度、載體濃度、模擬廢水濃度等因素對萃取傳質(zhì)動力學的影響；(3)測定不同條件下示蹤劑在支撐液膜反應器中的平均停留時間，確定反應器類型；(4)用實驗所建立的支撐液膜體系對含檸檬酸鎳模擬廢水進行處理；(5)考察超聲波對萃

3、取和支撐液膜傳質(zhì)效率的影響規(guī)律。 本研究所得結(jié)論如下： (1)提取檸檬酸鎳的最佳體系為：三辛基甲基氯化銨為載體、苯為有機溶劑、鹽酸為反萃取劑；最佳操作條件為：模擬廢水濃度為0.03mol/L、載體濃度為0.024mol/L、萃取時間為30min、相比為1、模擬廢水相的pH值為10，在此條件下，萃取率可達到99％以上； (2)通過考察攪拌速率和溫度對萃取速率的影響得出：在本實驗條件下，三辛基甲基氯化銨對檸檬酸

4、鎳的萃取過程為擴散控制； (3)由流態(tài)實驗可知：在其它條件都一定的情況下，液體的流速越大(在允許的范圍內(nèi))，示蹤劑的在反應器內(nèi)的平均停留時間越短；超聲功率越大，示蹤劑在反應器內(nèi)的平均停留時間越短。根據(jù)由實驗結(jié)果計算得出的方差可判斷出：該反應器的流動模型屬于非理想流動模型，且偏離平推流較大； (4)檸檬酸鎳在支撐液膜體系中的最佳傳質(zhì)條件為：模擬廢水相的pH值為10，聚丙烯支撐膜孔徑為0.22μm，反萃分散組合中有機相與