含酚廢水的支撐液膜分離研究.pdf

1、環(huán)境中苯酚、硝基苯酚的污染主要來自一些特殊化工廠的廢水排放,是一類在工業(yè)廢水中常見的控制污染物,因而對苯酚、硝基苯酚類污染物進行有效地處理及回收,以減少其對環(huán)境的污染是一個重要的課題。本論文旨在研究水體環(huán)境中含酚廢水的支撐體液膜分離。在溶劑萃取基礎(chǔ)理論研究的基礎(chǔ)上,考察了料液相pH值、載體N-503 (N,N’-二(1-甲基-庚基)乙酰胺)濃度、實驗溫度、起始濃度以及解析相NaOH濃度等條件對苯酚、鄰硝基苯酚傳輸?shù)挠绊?進一步確定了膜相

2、的最佳組成和液膜分離苯酚、鄰硝基苯酚的最佳條件；從界面化學(xué)和擴散傳質(zhì)角度提出了苯酚、鄰硝基苯酚的傳輸動力學(xué)方程,對苯酚、鄰硝基苯酚在N-503/煤油支撐液膜體系中的擴散層厚度和膜內(nèi)擴散系數(shù)進行了測定；最后用實驗所建立的支撐液膜體系對含苯酚模擬廢水進行了處理。實驗得到以下結(jié)論： (1)用雙對數(shù)斜率法測得N-503萃取苯酚的萃合物組成為C6H5OH·N503。 (2)苯酚支撐液膜體系傳輸?shù)淖罴褌髻|(zhì)條件為：料液相中苯酚初

3、始濃度為c0=1.06×10-3mol/L,酸度為 pH=3.6膜相中載體N-503濃度為0.50mol/L,解析相中NaOH濃度為0.4mol/L,水相離子強度為I=0.4, 反應(yīng)溫度在281K～300K,苯酚傳遞率可達95﹪以上；鄰硝基苯酚支撐液膜體系傳輸?shù)淖罴褌髻|(zhì)條件為：料液相中鄰硝基苯酚初始濃度為7.19×10-4mol/L,酸度為pH=2.7,膜相中載體N-503濃度為0.36mol/L,解析相中氫氧化鈉濃度為0.2mol/L

4、,水相離子強度用NaCl調(diào)節(jié)為I=0.6, 反應(yīng)溫度在281K～300K,鄰硝基苯酚傳遞率最高可達93.83﹪。 (3)苯酚的擴散層厚度為da=3.49×10-6m和膜內(nèi)擴散系數(shù)d0=2.74×10-10m2/s,鄰硝基苯酚的擴散層厚度為da=3.22×10-6m和膜內(nèi)擴散系數(shù)d0=6.42×10-10m2/s,提出了苯酚和鄰硝基苯酚在本液膜體系中的遷移動力學(xué)方程,并且理論曲線與實驗數(shù)據(jù)能很好地吻合,取得滿意結(jié)果。