膜分离技术处理电镀废水的实验研究.pdf

日期: 2024-04-12 14:05:00|浏览: 89|编号: 47016

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膜分离技术处理电镀废水的实验研究.pdf

电镀废水一直是工业生产中的重要污染源。 如何更有效、合理、经济地处理电镀废水并回收废水中的资源,达到“无害化”和“资源化”的目标,一直是国内外学者的重要研究课题。 本文以电镀铜漂洗废水处理和回用的需要为出发点,研究膜分离技术处理电镀铜漂洗废水并回收资源的参数和条件,为实际工程应用提供参考。 实验研究了压力、温度、pH值、运行时间和废水浓度对纳滤膜和反渗透膜分离性能的影响。 研究表明,采用膜分离技术可将电镀铜漂洗废水浓缩100倍,满足回用要求。 纳滤阶段压力(4P)=1.5MPa,温度(r)=20。在C的操作条件下,废水可浓缩10倍; Cu离子浓度由109.8mg/L浓缩至1007.8mg/L; COD由356.7mg/L浓缩至/L。 渗透液初始Cu离子浓度为1.47mg/L,能够满足排放标准; COD浓度为153.2mg/L。 浓缩10倍后,产水Cu离子浓度为37.2mg/L,COD浓度为487.9mg/g。 反渗透阶段压力(AP)=3.0MPa,温度(r)=20。C操作条件下,废水可浓缩10倍; Cu离子浓度由/L浓缩至/L; COD由/L浓缩至。

初始渗透液Cu离子浓度为4.07mg/L; COD浓度为343mg/L。 浓缩10倍后,产水Cu离子浓度为220.45mg/L,COD浓度为/L。 本文还讨论了膜组件系统的设计。 在设计的系统中,纳滤阶段连续运行,反渗透阶段以间歇切换方式运行。 系统浓缩液回用,渗透液需进入生化处理系统进一步处理。 经济比较表明,虽然膜处理工艺的投资比化学沉淀法高,但其运行成本却低近一半。 本论文的研究是膜技术处理电镀铜漂洗废水的初步探索。 实验结果对膜处理电镀铜漂洗废水的实际工程具有参考价值和指导意义。 关键词:膜分离; 纳滤; 反渗透; 浓度:电镀废水西南交通大学硕士论文第11页摘要电镀废水一直是工业生产领域的关键污染源. 如何合理地处理电镀废水并回收利用,实现“无害化”和“资源化”的目的,一直是国内外专家的关注,为了电镀废水的处理和资源化,本文进行了探讨用膜处理电镀废水,可为实际工程提供参考,经研究,感染浓度对膜处理废水效果的影响是,膜可将电镀废水浓缩100倍,且冷凝水可回用电镀。在NF阶段,ee( AP)=1.5MPa,为0,废水口径为10倍浓缩;浓缩后浓度为109.8mg/L1007.8mg/L,COD为356.7mg//L;初始渗透水浓度为1.47mg/L, 3.2mg/L;浓缩10次后,浓度为渗透水中铜离子含量为37.2mg/L,dCO为487.9rag/L;在RO相中,条件为压力(4P)=3.0MPa,温度(T)=20。 废水再次冷凝10次; Cuion浓度从/L浓缩到/L,COD从/L浓缩到/L; 初始渗透水中Cu离子浓度为4.07 mg/L。 且/L; 经10次冷凝后,渗透水中Cu离子浓度为220.45mg/L,CO为/L; 本文讨论了膜系统的设计。 本设计中,NF阶段采用不间断运行方式,RO阶段采用间歇运行方式。 冷凝废水回用,渗透水进一步进行生化处理。 经济比较表明,膜系统的投资比化学沉淀系统高,运行成本比化学沉积系统低一倍。 tt 。 关键词:膜分离 纳滤 反渗透 浓缩 电镀废水 西南交通大学硕士论文 1.1 问题提出 第一章引言 1.1.1 电镀废水处理的紧迫性 电镀废水一直是工业生产领域问题的重要来源的污染。

电镀是表面处理的重要组成部分。 电镀废水在工业废水中所占比例很小。 但电镀生产过程中化学原料的利用率往往较低,污染物排放量较大,特别是电镀废水中污染物种类繁多。 、剧毒、有害; 它们含有重金属离子或氰化物,其中一些是剧毒物质,具有致癌、致畸或致突变作用,对人体危害极大。 此外,电镀废水中含有大量有价金属。 如果处理不当,排入自然系统将会污染环境,浪费资源。 如果资源能够回收或循环利用,这无疑会带来巨大的环境和经济效益。 目前,电镀废水的处理把握了“无害化”的原则,但是如何更好地实现电镀废水的“无害化”原则呢? “回收”和循环利用有用资源仍然是一个重要的研究课题。 1.1.2 电镀废水处理技术概述 综合回顾我国电镀废水处理的历史,大致可分为以下五个阶段: 第一阶段,20世纪50年代末期,我国电镀废水处理已达到刚刚起步,主要关注废水化学处理技术,主要处理对象是氰化物和六价铬; 第二阶段,20世纪60年代至70年代中期,电镀废水污染问题开始引起人们的重视,人们开始关注酸碱废水等重金属离子废水的处理,并研究了各种治疗方法,但仍处于简单的预防和排出阶段; 第三阶段,20世纪70年代中期至80年代初,大部分电镀废水已得到相对有效的方法处理。 离子交换法、薄膜蒸发浓缩法等处理方法在全国范围内得到广泛应用。 反渗透法和电渗析法也已投入工业应用。 废水中有用物质的回收和中水回用技术也取得了长足的进步。 进步; 第四阶段,20世纪80年代至90年代,开始研究从根本上控制污染的技术,重点是预防和源头控制。 各种多重组合技术已逐步取代单元处理技术,电镀废水综合处理防治技术研究也取得了可喜成果; 第五阶段,20世纪90年代至今,随着电镀行业的快速发展和环保要求的不断提高,电镀废水的处理进一步从工艺改造、回收利用、闭路循环发展到综合防治和控制。 发展方向已进入综合防治、总量控制阶段。 多元化组合处理与自动控制相结合的资源循环利用技术已成为西南交通大学硕士学位论文电镀废水处理理论发展的主流。

目前,我国电镀废水污染状况较为严重,大部分处理工艺较为落后。 传统工艺中,化学沉淀法最为常见。 该工艺操作管理繁琐,化学品成本高; 由于资源没有有效回收,很容易产生二次污染。 以聚合物功能膜为代表的膜分离技术近40年来取得了令人瞩目的发展。 除主要用于医疗用途的透析膜外,几乎所有功能膜均可用于石油、天然气、石化、轻工、电子、电力、食品等行业。 膜分离过程是物理过程,不发生相变。 其本质是两种不同物质的分离。 因此,膜处理工艺具有传统工艺无法比拟的优点。 如果能将膜分离技术应用于电镀废水的处理,实现资源回收,将产生巨大的社会效益和经济效益。 针对这种情况,本文提出采用膜分离技术处理电镀废水。 1.2 国内外研究现状为了有效控制电镀废水并回收资源,国内外学者进行了广泛而深入的研究。 下面简单介绍一下各种工艺的研究现状。 1. 化学法 化学法是一种历史悠久、应用广泛的电镀废水处理方法。 该方法具有投资少、处理成本低、操作简便等特点,能承受大水量、高浓度负压的冲击,可适用于各类电镀废水处理。 郑书玉进行了在蚀刻液中添加NaOH回收氢氧化铜的实验研究。 研究表明,添加NaOH回收氢氧化铜的方法是可行的,添加NaOH的摩尔比为3-4。

Cu2+去除率达到999%。 回收的Cu(OH)2纯度为81%。 当NaOH用量不足时,Cu2+离子不能完全沉淀,Cu2+残留浓度较高。 当加入过多的NaOH时,沉淀的Cu(OH)2将转化为Cu(O)。 H )+、Cu(OH)3-、Cu(OH)1。 其他形式溶解在过量的碱中,使得水中的Cu2+浓度更高。 该工艺排放母液中Cu2+浓度超过国家排放标准[6]。 该方法在运行过程中需要很好地控制pH值,但在实际工业应用中,很难合理控制pH值。此外,处理后的Cu"浓度仍达不到排放标准。夏世鹏等人采用铁置换法回收电镀废水中的铜,实验从铜铁比、溶液酸度、反应时间三个方面考察了铁置换铜的最佳效果,最佳条件实验表明:在Cu:Fe条件下=l:1.6~1.7,pH=1,反应45--60分钟后停止,90%的锅可更换,此法适用于铜离子去除率不高,只有90%左右,并且需要消耗大量的铁和酸[7],该方法最大的缺点是没有消除污染,只是将铜污染转化为西南交通大学的硕士学位论文。

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