化工有機(jī)硅材料被譽(yù)為“工業(yè)味精”,是促進(jìn)工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的一劑良藥,已廣泛應(yīng)用于電子、汽車、醫(yī)療等行業(yè)。為應(yīng)對(duì)有機(jī)硅產(chǎn)品的旺盛需求,國(guó)內(nèi)以星火為代表的有機(jī)硅單體生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能迅速擴(kuò)大,然而單體合成反應(yīng)中銅鋅催化劑所帶來(lái)的重金屬污染問(wèn)題與日俱增,逐漸成為阻礙有機(jī)硅生產(chǎn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的難題。重金屬被稱為永久性污染物,具有“三致”作用,易富集難降解物,嚴(yán)重威脅生態(tài)安全。去除重金屬的方法主要有化學(xué)沉淀法、離子交換法、電解法、人工濕地、生物法、膜分離法等,其中化學(xué)沉淀法應(yīng)用最廣泛?;瘜W(xué)沉淀法是通過(guò)添加混(絮)凝劑、絡(luò)合劑等方式將離子態(tài)重金屬固定為凝聚體進(jìn)行固液分離,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)重金屬的去除。常見(jiàn)的固液分離方式有重力沉降、離心分離、過(guò)濾等,其中重力沉降分離效率較低,離心分離難以實(shí)現(xiàn)大型化以及工業(yè)化,不適用于凝聚體分離。相對(duì)于傳統(tǒng)的固液分離方法,以中空纖維膜等為主流的分離技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、分離高效、可連續(xù)化操作等特點(diǎn),近年來(lái)成為了熱點(diǎn)研究方向?;诖耍P者對(duì)重金屬凝聚體膜分離中材料的選擇、污染控制和工程應(yīng)用等方面進(jìn)行了研究,旨在為處理有機(jī)硅行業(yè)重金屬?gòu)U水提出一種流程短、操作管理簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低的新工藝,在廢水高效處理的同時(shí)實(shí)現(xiàn)重金屬資源化回收利用,助力有機(jī)硅行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1、材料與方法
1.1 實(shí)驗(yàn)材料
選取某有機(jī)硅生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生的廢水(Cu2+濃度為64.57~196.35mg/L、Zn2+濃度為22.54~85.25mg/L、pH為1~2),用10%的NaOH溶液進(jìn)行中和預(yù)處理,調(diào)節(jié)pH為8~9,反應(yīng)時(shí)間約為6min,處理后的含重金屬凝聚體混合廢水無(wú)需沉降分離,可以直接作為實(shí)驗(yàn)用水。實(shí)驗(yàn)所用藥劑主要為鹽酸和氫氧化鈉。實(shí)驗(yàn)儀器包括分析天平、中空纖維膜組件、電熱恒溫鼓風(fēng)烘箱。
實(shí)驗(yàn)裝置主要由膜組件、壓力表、負(fù)壓泵和鼓風(fēng)機(jī)等部分組成,具體如圖1所示。其中,膜組件包括集水管和多個(gè)中空纖維膜單元,中空纖維膜單元包括多根中空纖維膜和設(shè)置在集水管上能夠拆卸的膜片。中空纖維膜的主要技術(shù)參數(shù):膜材質(zhì)為聚偏氟乙烯,膜孔徑為0.4μm,跨膜壓差<0.05MPa,污泥濃度<30g/L,膜清水通量<1m3(/m2·d),曝氣量為50~120m3(/m2·h)。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
首先篩
聲明:
“有機(jī)硅重金屬?gòu)U水膜分離技術(shù)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)