SDS膠協(xié)和強化超濾處理含鎘-亞甲藍復(fù)合廢水的應(yīng)用基礎(chǔ)研究.pdf

1、膠團強化超濾(MEUF)是一種基于表面活性劑技術(shù)，并與超濾技術(shù)結(jié)合起來的處理含重金屬或有機污染物廢水的新方法。本論文針對膠團強化超濾技術(shù)截留水中Cd2+和亞甲基藍(MB)的效能機理及應(yīng)用基礎(chǔ)進行了研究。本研究以十二烷基硫酸鈉(SDS)為膠團生成源，選用中空纖維超濾膜進行超濾，系統(tǒng)地研究了各種控制參數(shù)對截留效能的影響，優(yōu)化了分離過程條件，以減少滲透液中Cd2+、MB和SDS的濃度，并利用動態(tài)光散射法測定不同情況下SDS膠團的直徑大小、Ze

2、ta電位等信息。采用酸化超濾法和螯合超濾法對截留液中SDS回收再利用進行了初步的研究。
　　 首先綜述重金屬和有機物污染現(xiàn)狀及危害，介紹膠團強化超濾在工業(yè)水處理中的應(yīng)用前景及存在問題，提出研究目的和內(nèi)容；其次對單一含Cd2+和MB廢水進行了膠團強化超濾，Cd2+的截留率最高可達99.2％以上，而對MB的截留率可以達到99.5％以上。膠團與兩種污染物的反應(yīng)均在常溫下迅速完成，系統(tǒng)的操作壓力僅為0.03Mpa。然后對含有Cd2+和M

3、B的復(fù)合廢水進行膠團強化超濾，結(jié)果表明，SDS膠團強化超濾可以高效簡便地同布處理廢水中的Cd2+和MB，在適宜的操作條件下，對廢水中Cd2+的截留率可以達到98％以上，對MB的截留率可以達到99％以上，和單一含有Cd2+或MB的溶液超濾結(jié)果相比，證明兩者不會互相造成干擾，且表面活性劑濃度、污染物濃度、pH值、溫度、操作壓力、靜置時間、濃縮系數(shù)、不同超濾運行方式等控制參數(shù)均會對截留效能產(chǎn)生明顯的影響。進行了基于非離子型表面活性劑(brij

4、35、TritonⅩ-100)與SDS復(fù)配膠團的強化超濾，SDS的用量顯著減少，滲透液中SDS和總表面活性劑的殘留量明顯降低；然后從膠團粒徑和Zeta電位著手，研究了污染物濃度和表面活性劑濃度對膠團自組裝性能的影響，揭示了不同廢水水質(zhì)環(huán)境下表面活性劑SDS的膠團特性和變化規(guī)律。采用酸化超濾法和螯合超濾法分離截留液中的SDS和Cd2+/MB，并將回收的表面活性劑膠團再利用到MEUF中，獲得了理想的效果。發(fā)現(xiàn)采用EDTA螯合超濾法更適合對C

5、d2+-MB復(fù)合廢水MEUF后的濃縮液中的SDS進行回收再利用。
　　 研究結(jié)果表明，膠團強化超濾法可以高效、快速的處理單一含Cd2+/MB或Cd2+-MB復(fù)合廢水，將非離子型表面活性劑(brij35、TritonⅩ-100)與離子型表面活性劑SDS的復(fù)配作為減少表面活性劑用量的重要手段；采用動態(tài)光散射法推斷SDS膠團和Cd2+/MB結(jié)合作用類型，從微觀上揭示影響膠團強化超濾截留性能的原因。
　　 以上研究針對膠團強化超