文档介绍：第 38卷第 1期北京化工大学学报(自然科学版) ,
2011年 JournalofBeijingUniversityofChemicalTechnology(NaturalScience) 2011
纳滤法去除模拟矿山废水中金属离子的研究
李胤龙1 杨晓松2 刘伟1李靓1
(,北京 100029;,北京 100044)
摘要:采用 Toray公司生产的 UTC60低压纳滤膜处理模拟矿山废水,主要考察了压力、温度、流量、pH等参数对
UTC60膜通量和金属离子截留率的影响。结果表明:压力升高,膜通量增大,金属离子截留率先升后降;温度升高,
膜通量增大,金属离子截留率先降后升;膜通量和金属离子截留率随流量增大均略有增大;pH对膜通量无明显影
响,金属离子截留率随 pH的升高先升高,到达等电点附近(pH=5)降至最低,随后由于部分金属离子结合 OH-形
成可溶性氢氧化物导致截留率升高。
关键词:纳滤;重金属离子;矿山废水
中图分类号:TQ085
子量适中,具有高通量高离子截留率等特点,本文采
引言
用 UTC60纳滤膜处理模拟矿山废水。考察了 UTC
矿山废水主要来源于矿坑水、废石场淋滤水、选 60膜通量和对金属离子截留率在不同操作条件下
矿废水及尾矿池废水[1],此类废水中含有大量的的变化规律,为 UTC60膜处理实际矿山废水提供
铜、铅、锌、镉、砷、镍等重金属离子,若直接排放易破技术支持。
坏土壤结构、污染水体和危害人体健康[2]。传统的
1 实验部分
矿山废水处理工艺主要有化学沉淀法[3]、微生物
法[4]及人工湿地法[5]等。但是这些方法都有各自 11 实验用膜及水质指标
的缺点,例如化学沉淀法处理后生成的残渣多、微生实验所用膜为 Toray公司提供的 UTC60低压
2
物法处理周期过长、人工湿地法占地面积大等。纳滤膜片,膜片有效面积 5024cm ,pH范围 3~8,
纳滤膜自 20世纪 70年代问世以来一直备受人切割分子量 500,推荐使用温度小于 35℃。所处理
们的关注[6],近年来更是被广泛应用于电镀、纺织的模拟废水中重金属离子指标见表 1。
[7]
等行业废水的处理。纳滤膜法一方面对重金属表 1 模拟废水水质指标
离子进行了浓缩,而另一方面透过纳滤膜的渗透水 Table1 Qualityindicatorsofsimulatedwastewater
还可以循环使用。但目前对纳滤膜用于处理矿山废ρ/mg·L"1
pH
[8]
水的研究相对较少,Visser等应用了 NF70、NF Zn2+ Cd2+ Cu2+
90纳滤膜对脱除矿山废水中的硫酸盐进行了研究, 281 300 184 489
Zhong等[9]用 DK4040F纳滤膜处理冬瓜山铜矿废
12 分析仪器
水,实验结果均显示膜对矿山废水中的二价离子具
WTPH861型工业在线 pH计,北京万通能环科
有很好的截留效果。
技有限公司;ULTIMA型电感耦合等离子光谱仪,法
以上工作证实纳滤膜用于处理矿山废水中的二
国 JY公司;JJ50