中空纤维更新液膜处理含铬废水的多级串联实验研究.pdfVIP

·246· 新膜过程研究与应用研讨会论文集 2008年12月 中空纤维更新液膜处理含铬废水的多级串联实验研究 马竞男，杜昌顺，刘君腾，任钟旗，张卫东。 (北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室，北京100029) 摘要：我国舍铬废水排放量大，严重污染环境，危害人体健康，必须严格处理后方可排放．中 空纤维更新液膜技术工艺简单，经济、环境效益高，在含铬废水处理方面具有广阔的应用前景． 采用中空纤维更新液膜技术进行多级串联实验研究，考察了浓度以及通量随级数的变化，经过 多级串联，废水中Cr(VI)浓度小于0．5 mg／L． 关键词：中空纤维更新液膜；含铬废水；废水处理 铬在电镀、冶金、制革、印染、纺织等工业领域的 进行多级串联实验，考察浓度及通量随级数的变化， 应用极为广泛．随着现代工业的发展，越来越多的含 并对多级串联实验的去除效果进行分析． 铬废水排入环境，仅电镀工业每年排放量高达40亿 1 实验部分 m3【1，2|．含铬废水呈酸性，主要含有Cr(III)、Cr(VI) 1．1实验仪器及试剂 及少量其他重金属离子．其中，Cr(VI)有剧毒，是强 致癌物质，对动植物危害极大【3J3．电镀含铬废水中 实验仪器：磁力搅拌器，离心机，兰格蠕动泵， Cr(VI)含量较高，镀铬后洗涤水中Cr(VI)浓度为G751型紫外一可见分光光度仪． 70～150 mg／L，钝化后洗涤水中Cr(vi)浓度可高试剂及药品：K2Cr207(北京红星化工厂，分析 达200～300 8978--1996{污水综合排 mg／L[4J．GB 纯)；NaOH(jt京化工厂，分析纯)；磷酸三丁酯(北 放标准》严格限制Cr(VI)的最高允许排放浓度为京化工厂，分析纯)；工业煤油，二苯碳酰二肼(天津 0．5mg／L． 市福晨化学试剂厂，分析纯)；丙酮(北京化工厂，分 Fiber 中空纤维更新液膜(HollowRenewal Liq． 析纯)；浓盐酸(北京化工厂，分析纯)；浓硫酸(北京 uid Membrane，耶RLM)技术【5-7J利用疏水性中空 化工厂，分析纯)；浓磷酸(北京化工厂，分析纯)． 纤维膜与有机溶剂间的亲和作用，使有机相在中空 1．2实验步骤 纤维膜的内壁面形成一层极薄的有机相液膜，并在 本文采用自制的中空纤维膜接触器，对中空纤 连续相剪切力作用下不断更新．利用这层液膜选择 维更新液膜技术处理含铬废水进行了多级串联实验 性传质的特性，溶质从料液相迁移到达反萃相，实现 研究．中空纤维膜接触器及中空纤维的参数如表l 分离的目的．中空纤维更新液膜技术具有传质面积 所示．实验选用磷酸三丁酯(td一以一bytulphos— 大、传质效率高、操作简便的特点． 本文以磷酸三丁酯为流动载体，煤油为稀释剂， 液(0．5 mol／L)作反萃剂，K2cr207溶液模拟含铬废 NaOH溶液为反萃剂，采用K2Cr207溶液模拟含铬水，Cr(VI)初始浓度约为100 mg／L，用HCl(1+1) 废水，利用中空纤维更新液膜技术对模拟含铬废水 调节废水pH值为0．5． 表1 中空纤维膜接触器及中空纤维参数 收稿日期：2008—11—15 基金项目：国家自然科学基金资助项目 论文集 马竞男等：中空纤维更新液膜处理