杯芳烴類載體乳化液膜分離模擬制革廢水中Cr（Ⅲ）的研究.pdf

1、皮革廢水組分復雜，濃度高，色度大，有一定的毒性，屬于污染嚴重且較難處理的工業(yè)廢水之一。目前我國皮革企業(yè)多采用將制革廢水分類處理，即將含硫、含鉻等廢液單獨處理后再進行綜合治理的辦法。自1968年黎念之博土發(fā)明液膜萃取分離技術(shù)以來，人們對它進行了廣泛地研究。其中含載體的乳狀液膜，由于其選擇性高、傳質(zhì)快，特別適宜于從廢水中去除重金屬離子以及從稀溶液中提取回收金屬離子。本研究正是從這一思路出發(fā)，針對分離制革廢水中cr(Ⅲ)的w-O-W乳化液膜體

2、系進行了相關(guān)方面的研究。論文主要包括兩個方面的內(nèi)容：第一是杯芳烴及其衍生物類載體對Cr(Ⅲ)的液膜傳遞機理研究；二是利用制得的乳化液膜對模擬鉻鞣廢水中的鉻進行分離提取。 在液膜傳遞機理的研究中，以大塊液膜作為研究體系，采用U形玻璃管為實驗裝置。U形管兩側(cè)的內(nèi)外相溶液中分別裝有兩套機械攪拌器，底部裝有一套磁力攪拌器，并確定了配套的攪拌漿、適宜的安裝位置和攪拌速度等操作條件。通過溶解度和溶液萃取實驗確定了用于大塊液膜傳遞研究的膜相

3、溶劑三氯甲烷和載體杯[4]乙酸衍生物。研究得出杯[4]乙酸衍生物在氧化促進條件下，可以在pH梯度下較好地進行Cr(Ⅲ)的識別傳遞。促進傳遞過程是通過化學反應或配合過程與擴散過程的結(jié)合實現(xiàn)。外界面的配合萃取反應速度較快，整個過程為反萃取過程的速率控制。 實驗結(jié)果表明： (1)整個傳遞過程中內(nèi)外相pH差值是主要的推動力，內(nèi)相pH高于外相且△pH>10.3是本實驗確定的適宜條件。 (2)調(diào)整外相pH值改變了Cr(

4、III)的存在形態(tài)從而對傳遞較大的促進作用。 (3)控制雙氧水的用量及加入方式可以明顯地改善傳遞過程。 (4)載體濃度的提高在一定范圍內(nèi)能使傳遞量增大，但受載體溶解度、反應界面面積等因素限制，載體濃度并不是越大越好。 經(jīng)動力學研究得到，在內(nèi)外相△pH推動條件下的內(nèi)相鉻離子遷移速率K<,c>內(nèi)為13.39×10<'-8>mol.cm<'-2>.h,'-1>，并且K<,c>和內(nèi)相NaOH濃度的對數(shù)lgC<,Na

5、oH>有良好的直線關(guān)系．?？刂齐p氧水的加入條件后，內(nèi)界面?zhèn)鬟f的時間延長，表現(xiàn)比較明顯的兩個階段，在0.5h至3.h和3.5h至7h的兩個時間段，鉻離子通過內(nèi)界面的遷移速率分別是3.38×1<'-8>mol.cm<'-2>·h<'-1>和24.76×10<'-8>mol·cm<'-2>·h<'-1>。此時，鉻離子從外相進入膜相以及最終進入內(nèi)相的傳遞總量均達到最大，分別為30.34[％]和11.58[％]。 對乳化液膜體系進行鉻離