支撐液膜萃取處理高濃度含酚煤氣化廢水工藝研究.pdf

1、煤氣化廢水是一種有毒有害的、難生物降解的工業(yè)廢水，廢水中含有大量的酚類物質(zhì)，具有較高的回收價(jià)值。支撐液膜萃取技術(shù)是結(jié)合了溶劑萃取和膜分離的新型分離技術(shù)，具有萃取劑用量小、損失少，萃取效率高、所需級(jí)數(shù)少，運(yùn)行成本低、能耗少，二次污染小等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的研究和應(yīng)用前景。
　　本論文以磷酸三丁酯(TBP)為萃取劑，以煤油為膜溶劑，以氫氧化鈉溶液為反萃取劑，以 PVDF為膜材料，采用中空纖維支撐液膜萃取法處理煤氣化廢水，并回收其中的酚類物

2、質(zhì)。考察了傳質(zhì)方式、反萃相濃度、相比、兩相流速、膜組件裝填因子、溫度等操作條件對(duì)萃取效率的影響，得到了最優(yōu)操作條件；分析了支撐液膜萃取酚的傳質(zhì)過程，建立了總傳質(zhì)系數(shù)模型，計(jì)算了傳質(zhì)過程的料液相、膜相和反萃相的分傳質(zhì)系數(shù)及總傳質(zhì)系數(shù)；并對(duì)實(shí)驗(yàn)逐步放大，對(duì)放大實(shí)驗(yàn)的操作條件進(jìn)行了一定程度的優(yōu)化。
　　支撐液膜萃取煤氣化廢水的最優(yōu)操作條件為：萃取體系為20％TBP-煤油、膜組件豎直放置、并流傳質(zhì)、反萃相濃度為0.1mol/L、相比為0、

3、料液相流速為5L/h、反萃相流速為5L/h、膜組件裝填因子為19%、溫度為常溫，在此條件下，萃取達(dá)到平衡所需時(shí)間為50min，萃取率為86.2%，出水酚濃度為98.64mg/L。
　　建立了穩(wěn)態(tài)下相應(yīng)簡(jiǎn)化的支撐液膜萃取酚過程的總傳質(zhì)系數(shù)模型，計(jì)算得到穩(wěn)態(tài)下料液相、膜相和反萃相的分傳質(zhì)系數(shù)及總傳質(zhì)系數(shù)：kw=7.066×10-6m/s， km=1.383×10-6m/s，ks=2.123×10-5m/s，KW=4.235×10-6m