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《天津大学》 2006年
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纳滤处理电镀废水实验研究

杨兴涛  
【摘要】: 传统的电镀废水治理方法多为氧化-还原法和(或)沉淀法,虽然处理后的废水能够达到排放标准,但是许多有价值的重金属离子不能回用,而且污泥还会造成新的污染。若能采用物理法把重金属离子与废水分离,那么二者都可以回用,意义重大。 本文利用自制的实验装置,开展了纳滤膜技术处理电镀废水的研究,系统地考察了纳滤过程中的各种影响因素。实验选用了三种不同渗透系数的亲水性纳滤膜:DL、DK、NTR-7450以筛选出适合处理电镀废水的膜。 首先对某厂的电镀漂洗废水进行纳滤实验。该废水所含重金属离子主要为Cr和Cu。实验结果表明,重金属离子的去除受压力、流速、温度、pH和料液浓度等因素的影响。随压力的增加,膜通量逐渐增大,由于浓差极化和膜污染的影响,通量上升到一定值后开始下降,而膜对重金属离子的截留率比较稳定。预压会对纳滤膜结构产生影响,既可能使纳滤膜截留率增大,也可能使纳滤膜截留率降低;预压压力越高,纳滤膜渗透系数越低。膜面流速增大、料液温度升高会使通量增大,而流速和温度对截留率影响较小。由于随pH的变化,膜表面荷电和料液物性改变,pH值对离子的截留率影响较大,但pH值对膜通量影响较小。对于本实验体系,适宜的操作压力为0.6-1.2 MPa,温度为30-45℃,pH为中性或碱性。实验发现,DL和DK膜有较高的通量和截留率,适合处理电镀废水。DL膜渗透液中Cr平均浓度为0.52 mg/L,Cu平均浓度为0.95 mg/L;DK膜渗透液中Cr平均浓度0.80 mg/L,Cu平均浓度为1.63 mg/L,调节pH后可直接排放或返回电镀槽作漂洗水。 电镀废水纳滤浓缩实验表明,随浓缩过程的进行,通量呈下降趋势。浓缩过程中DL和DK膜对Cr和Cu的截留率都在90%以上,分别把Cr和Cu由15.55和16.54 mg/L浓缩至107.75和129.45 mg/L,两种离子的浓缩倍数分别为6.93和7.83倍。 DL膜在酸性电镀废水中耐受性较差,浸泡70天后,对Cr离子平均截留率由原来的96.6%降到60%以下,而DK膜则有较好的耐受性,对Cr离子的截留率始终保持在92%以上。DL和DK膜在中性电镀废水中都有较好的耐受性,浸泡70天后,两膜对Cr离子截留率都在90%以上。由于纳滤膜在溶剂中长时间浸泡可能发生溶涨,使得膜孔径增大,因此两膜的通量随浸泡时间延长而增大。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:X781.1

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