金屬污水專用處理設備
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人氣：1509 發布時間：2018-08-07 10:56 關鍵詞：洛陽金屬廢水處理設備廠家 洛陽金屬廢水處理設備技術 洛陽金屬廢水處理設備方案 產品型號：lytt 應用領域：水處理 產品價格：39800 想了解更多產品詳情，請 |
為提高膜分離的效率LYHLYHwefa，保證膜分離的順利進行，可以先進引預處理，然后再進行膜分離。采用亞鐵做重金屬離子的共沉淀劑，配以微濾膜過濾，對Ni、Pb、Zn都有很好的去除。EnochG.D.等人采用共沉淀—錯流微濾工藝處理含As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Se及Zn等重金屬的濕式石灰煙氣脫硫車間廢水，主要通過重金屬氫氧化物與硫化物共沉淀，再經過錯流微濾截留去除重金屬,并對膜污染的參數進行了研究，結果表明膜污染層主要由Mg、Al、Si、Fe化合物和鈣組成，可以通過定期反洗和增第6期高永魏寶平馬威等：膜分離技術在有害金屬廢水處理中的應用41大膜面流速減小膜污染，經過化學膜清洗可以達到初始通量。
采用調節重金屬廢水pH值形成氫氧化物膠體后用超濾膜過濾，出水中重金屬含量遠低于排放標準。Barbala等人采用多聚物螯合超濾膜過濾(PF)工藝從蒸餾液中去除錒系元素(241Am和238Pu)，在實驗室進行了中試實驗。
采用兩級PF，用Nd(釹)的硝酸鹽溶液替代Am廢水，起始Nd濃度為14mg/L，出水Nd濃度為0.01mg/L(ICP-AES的監測下限)。化學混凝—微濾膜組合工藝處理低濃度放射性錒系元素廢水和重金屬廢水，是將傳統的化學沉淀與微濾膜分離相結合，向含低濃度的放射性錒系元素(Am、U、Pu等)和重金屬(Cr和Pb)的廢水中投加合適的絮凝劑，并調節pH值至堿性，形成金屬離子的氫氧化物沉淀后，經微濾膜分離有害金屬從廢水中去除。低濃度有害金屬廢水中的金屬的氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽等化合物的濃度可能小于溶解度，或者在水溶液中呈膠體狀態存在，不能單獨從廢水中析出沉淀，而是通過絮凝或膠體的物理、化學吸附從廢水中去除，例如可通過向反應器中投加鐵鹽，形成Fe(OH)3，與膠體狀態的金屬共沉淀，再經過微濾被截留下來。
混凝—微濾膜組合工藝出水效果優于傳統的混凝沉淀法或單一的膜分離法，與傳統處理方法相比具有流程簡單，自動化程度高，工作壓力低(0.01～0.03MPa)，水力停留時間短(1.5h)，能耗低，污泥量少，占地面積小，出水水質優良等優點，是非常理想的有害金屬廢水處理工藝之一。
聚合物絡合超濾技術是基于含氮、磷、硫和羥基功能團的聚合物和它們的衍生物與大多數金屬離子絡合，當這些聚合物的分子質量超過超濾膜的切割分子質量時，聚合物及其絡合的金屬離子被截留，而未絡合的離子可以透過超濾膜，從而實現金屬離子的分離。1985年，在Nature上首次報道了以水溶性聚合物絡合溶液中的重金屬離子，然后通過超濾濃縮溶液中的重金屬，以實現對水溶液中微量重金屬的測定。隨后，國內外學者在這一方法的啟發下，開發了以水溶性聚合物絡合超濾技術分離水溶液中的重金屬，并圍繞這一方法展幵了大量的研究工作。曾堅賢等以聚丙烯酸鈉為絡合劑進行Hg2+、Cu2+、Cd2+的分離濃縮。實驗分析了pH、金屬離子總濃度與絡合劑濃度比(LR)對分離效果的影響，根據不同離子在不同條件下對絡合劑親和力的不同，研究混合液濃縮行為，選擇分離濃縮條件。研究結果表明，在pH=5、LR=2、體積濃縮因子為15和各金屬離子的初始質量濃度為30mg/L時，Hg2+得到選擇性濃縮，將含Cu2+、Cd2+的滲透液調節LR=0.033、pH=5，濃縮16倍時，Cu2+獲得選擇性濃縮，最終實現3種金屬離子的分離濃縮。
膜萃取是膜過程與液液萃取相結合形成的一種新型傳質分離技術。原料液相和萃取相溶液分別在膜兩側流動，其中一相會潤濕膜并滲透進入膜孔，在膜表面上與另一相形成固定界面層。由于在兩相中存在溶解度差異，溶質會從一相中擴散到兩相界面，先進入膜中的萃取相，再通過膜孔擴散進入萃取相主體。膜萃取技術中研究較多的是中空纖維液膜萃取。與平板式和管式組件相比，中空纖維膜組件裝填密度大、比表面積大、占地面積小、成本比較低，非常適合用于處理金屬離子的稀溶液。Cr鈍化液中存在的主要金屬離子有Cr3+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、W6+，N.Diban等將中空纖維液膜萃取與電解技術聯用，回收了料液中的Zn。由于Cr3+、Zn2+、Fe2+對pH要求范圍不同，膜萃取過程中的有機萃取相pH控制在2.5左右，將鈍化液中的Zn、Fe分離出來。隨著反應的進行，反萃取相的pH達到1.9，在此條件下反萃取相中Fe又被有機相萃取，使反萃取相中的Zn2+純度增大，在后續電解過程中得到純度更高的Zn，純度約98.48%。
進行中空纖維膜萃取分離Ce3+/Pr3+的研究，采用未皂化萃取劑P507，通過在水相溶液中加入絡合劑醋酸提高兩種離子的分離因子，實驗結果表明，Ce3+、Pr3+的萃取率可分別達到94.76%、98.17%，分離因子達到3.43。T.Wannachod等通過中空纖維支撐液膜從混合稀土的硝酸溶液中萃取Nd(Ⅲ)，并建立傳質分離模型。結果表明Nd(Ⅲ)的提取率和分離率分別達到95%、87%，而且實驗結果與模型模擬結果基本一致。
以D2EHPA為萃取劑，HCl為反萃取劑，通過中空纖維支撐液膜技術從含1mg/LPbCl2和Pb(NO3)2的稀溶液中萃取Pb2+，并設計膜萃取數學模型。結果表明，Pb2+的萃取率達97%，反萃取率30%以上，且實驗結果與模型模擬結果平均偏差低于3%。
從酸性核廢料中回收低濃度的U，并使用尺寸為D6.35cm×20.32cm和D10.16cm×33.02cm兩種不同規模的膜接觸器進行試驗，實驗過程中建立了合理的數學模型，以便實現裝置的大規模工業化應用，研究結果表明U的回收率達98%以上，根據建立的模型預測的結果與不同規模的膜接觸器實驗結果基本吻合。
在應用于回收廢液中的金屬離子的多種膜分離技術中，學者們對中空纖維膜萃取技術研究較多，這項技術對溶液中低濃度的金屬離子也有較高的萃取率，可通過萃取劑種類、濃度、料液pH等參數改變實現不同金屬離子的分離，在金屬離子分離和提取方面有較大的優勢。
除上面所述，近年來學者們還研究了中空纖維膜萃取技術在Hg2+、Ni2+、Cu2+、Cs+等金屬離子回收中的應用，獲得了較好的結果。與傳統液膜萃取相比，中空纖維膜萃取技術解決了乳化液膜和支撐液膜的穩定性問題，避免相間泄露和乳化型二次污染，節約萃取劑。另外膜萃取技術對膜的浸潤性能有較高的要求，膜兩側溶液不能互滲，分離完成需要進行萃取劑和反萃取劑的回收利用。建立合理的傳質分離模型有助于中空纖維膜萃取在工業中的推廣。
研究了用絡合—超濾—酸化解絡—超濾的方法處理含銅廢水。為了實現對Cu2+100%的回收，要求聚合物分子質量分布窄，另外為了回收水溶性聚合物，絡合過程要求可逆。實驗過程中通過投加合適的絡合劑，與Cu2+形成大分子而被截留，濃縮液解絡后再次通過超濾膜，絡合劑被截留，Cu2+透過超濾膜被回收。聚合物強化超濾可以處理低濃度金屬廢水，使用具有選擇性的聚電解質可以同時實現多種金屬的分離回收及廢水的回用。
與納濾膜和反滲透膜相比，超濾膜成本低、易清洗，因此聚合物強化超濾在廢水中金屬分離回收方面有較大的應用潛力，但該技術也面臨絡合劑的二次污染和回收問題。
采用調節重金屬廢水pH值形成氫氧化物膠體后用超濾膜過濾，出水中重金屬含量遠低于排放標準。Barbala等人采用多聚物螯合超濾膜過濾(PF)工藝從蒸餾液中去除錒系元素(241Am和238Pu)，在實驗室進行了中試實驗。
采用兩級PF，用Nd(釹)的硝酸鹽溶液替代Am廢水，起始Nd濃度為14mg/L，出水Nd濃度為0.01mg/L(ICP-AES的監測下限)。化學混凝—微濾膜組合工藝處理低濃度放射性錒系元素廢水和重金屬廢水，是將傳統的化學沉淀與微濾膜分離相結合，向含低濃度的放射性錒系元素(Am、U、Pu等)和重金屬(Cr和Pb)的廢水中投加合適的絮凝劑，并調節pH值至堿性，形成金屬離子的氫氧化物沉淀后，經微濾膜分離有害金屬從廢水中去除。低濃度有害金屬廢水中的金屬的氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽等化合物的濃度可能小于溶解度，或者在水溶液中呈膠體狀態存在，不能單獨從廢水中析出沉淀，而是通過絮凝或膠體的物理、化學吸附從廢水中去除，例如可通過向反應器中投加鐵鹽，形成Fe(OH)3，與膠體狀態的金屬共沉淀，再經過微濾被截留下來。
混凝—微濾膜組合工藝出水效果優于傳統的混凝沉淀法或單一的膜分離法，與傳統處理方法相比具有流程簡單，自動化程度高，工作壓力低(0.01～0.03MPa)，水力停留時間短(1.5h)，能耗低，污泥量少，占地面積小，出水水質優良等優點，是非常理想的有害金屬廢水處理工藝之一。
聚合物絡合超濾技術是基于含氮、磷、硫和羥基功能團的聚合物和它們的衍生物與大多數金屬離子絡合，當這些聚合物的分子質量超過超濾膜的切割分子質量時，聚合物及其絡合的金屬離子被截留，而未絡合的離子可以透過超濾膜，從而實現金屬離子的分離。1985年，在Nature上首次報道了以水溶性聚合物絡合溶液中的重金屬離子，然后通過超濾濃縮溶液中的重金屬，以實現對水溶液中微量重金屬的測定。隨后，國內外學者在這一方法的啟發下，開發了以水溶性聚合物絡合超濾技術分離水溶液中的重金屬，并圍繞這一方法展幵了大量的研究工作。曾堅賢等以聚丙烯酸鈉為絡合劑進行Hg2+、Cu2+、Cd2+的分離濃縮。實驗分析了pH、金屬離子總濃度與絡合劑濃度比(LR)對分離效果的影響，根據不同離子在不同條件下對絡合劑親和力的不同，研究混合液濃縮行為，選擇分離濃縮條件。研究結果表明，在pH=5、LR=2、體積濃縮因子為15和各金屬離子的初始質量濃度為30mg/L時，Hg2+得到選擇性濃縮，將含Cu2+、Cd2+的滲透液調節LR=0.033、pH=5，濃縮16倍時，Cu2+獲得選擇性濃縮，最終實現3種金屬離子的分離濃縮。
膜萃取是膜過程與液液萃取相結合形成的一種新型傳質分離技術。原料液相和萃取相溶液分別在膜兩側流動，其中一相會潤濕膜并滲透進入膜孔，在膜表面上與另一相形成固定界面層。由于在兩相中存在溶解度差異，溶質會從一相中擴散到兩相界面，先進入膜中的萃取相，再通過膜孔擴散進入萃取相主體。膜萃取技術中研究較多的是中空纖維液膜萃取。與平板式和管式組件相比，中空纖維膜組件裝填密度大、比表面積大、占地面積小、成本比較低，非常適合用于處理金屬離子的稀溶液。Cr鈍化液中存在的主要金屬離子有Cr3+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、W6+，N.Diban等將中空纖維液膜萃取與電解技術聯用，回收了料液中的Zn。由于Cr3+、Zn2+、Fe2+對pH要求范圍不同，膜萃取過程中的有機萃取相pH控制在2.5左右，將鈍化液中的Zn、Fe分離出來。隨著反應的進行，反萃取相的pH達到1.9，在此條件下反萃取相中Fe又被有機相萃取，使反萃取相中的Zn2+純度增大，在后續電解過程中得到純度更高的Zn，純度約98.48%。
進行中空纖維膜萃取分離Ce3+/Pr3+的研究，采用未皂化萃取劑P507，通過在水相溶液中加入絡合劑醋酸提高兩種離子的分離因子，實驗結果表明，Ce3+、Pr3+的萃取率可分別達到94.76%、98.17%，分離因子達到3.43。T.Wannachod等通過中空纖維支撐液膜從混合稀土的硝酸溶液中萃取Nd(Ⅲ)，并建立傳質分離模型。結果表明Nd(Ⅲ)的提取率和分離率分別達到95%、87%，而且實驗結果與模型模擬結果基本一致。
以D2EHPA為萃取劑，HCl為反萃取劑，通過中空纖維支撐液膜技術從含1mg/LPbCl2和Pb(NO3)2的稀溶液中萃取Pb2+，并設計膜萃取數學模型。結果表明，Pb2+的萃取率達97%，反萃取率30%以上，且實驗結果與模型模擬結果平均偏差低于3%。
從酸性核廢料中回收低濃度的U，并使用尺寸為D6.35cm×20.32cm和D10.16cm×33.02cm兩種不同規模的膜接觸器進行試驗，實驗過程中建立了合理的數學模型，以便實現裝置的大規模工業化應用，研究結果表明U的回收率達98%以上，根據建立的模型預測的結果與不同規模的膜接觸器實驗結果基本吻合。
在應用于回收廢液中的金屬離子的多種膜分離技術中，學者們對中空纖維膜萃取技術研究較多，這項技術對溶液中低濃度的金屬離子也有較高的萃取率，可通過萃取劑種類、濃度、料液pH等參數改變實現不同金屬離子的分離，在金屬離子分離和提取方面有較大的優勢。
除上面所述，近年來學者們還研究了中空纖維膜萃取技術在Hg2+、Ni2+、Cu2+、Cs+等金屬離子回收中的應用，獲得了較好的結果。與傳統液膜萃取相比，中空纖維膜萃取技術解決了乳化液膜和支撐液膜的穩定性問題，避免相間泄露和乳化型二次污染，節約萃取劑。另外膜萃取技術對膜的浸潤性能有較高的要求，膜兩側溶液不能互滲，分離完成需要進行萃取劑和反萃取劑的回收利用。建立合理的傳質分離模型有助于中空纖維膜萃取在工業中的推廣。
研究了用絡合—超濾—酸化解絡—超濾的方法處理含銅廢水。為了實現對Cu2+100%的回收，要求聚合物分子質量分布窄，另外為了回收水溶性聚合物，絡合過程要求可逆。實驗過程中通過投加合適的絡合劑，與Cu2+形成大分子而被截留，濃縮液解絡后再次通過超濾膜，絡合劑被截留，Cu2+透過超濾膜被回收。聚合物強化超濾可以處理低濃度金屬廢水，使用具有選擇性的聚電解質可以同時實現多種金屬的分離回收及廢水的回用。
與納濾膜和反滲透膜相比，超濾膜成本低、易清洗，因此聚合物強化超濾在廢水中金屬分離回收方面有較大的應用潛力，但該技術也面臨絡合劑的二次污染和回收問題。
