乳化液膜技术处理含镍废水

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本文选用Span85为表面活性剂,TBP为流动载体,液体石蜡为膜增强剂,煤油为膜溶剂,NH3·H2O、NaOH、Na2S为内相溶液,制成了乳化液膜,提取含镍废水中的镍离子。采用电导率法和彩像显微法研究乳化液膜的稳定性,与镍离子提取率。确定了表面活性剂含量、流动载体含量、内相试剂浓度、搅拌时间以及搅拌速度等影响因素,得出最佳制乳及分离条件。结果表明:NH3·H2O体系膜相组成(体积比)为Span85:TBP:液体石蜡:煤油=5:4:1:90,内相NH3·H2O浓度为1mol/L时,对0.5g/L的含镍溶液提取率可达99.32%;NaOH体系膜相组成(体积比)为Span85:TBP:液体石蜡:煤油=5:4:1:90,NaOH浓度为0.5mol/L时,对0.5g/L的含镍溶液提取率可达94.64%;Na2S体系膜相组成(体积比)为Span85:TBP液体石蜡:煤油=5:3:1:91,内相Na2S浓度为0.2mol/L时,对0.5g/L的含镍溶液提取率可达97.23%;三种体系均是在油内比为1:1,乳水比为1:3时得到最佳提取效果。考查了离心、超声、加热、联合等几种常用破乳方法的破乳效果。结果表明,单一破乳方法中,加热破乳效果较好,离心破乳次之,超声的破乳效果相对较差,联合破乳法破乳效果最好,采用离心-加热联合破乳,NH3·H2O体系, NaOH体系,Na2S体系破乳率分别能达到98.9%、97.3%、98.9%。回收破乳后油相,进行重复制乳,对镍的提取效率仍分别可达76.23%、64.86%、60.93%。采用红外光谱法,分别研究了NH3·H2O体系、NaOH体系、Na2S体系三个体系的膜内生成物。结果表明:通过比较载体和载体加镍离子的红外光谱图,证明载体起到了传输作用;通过比较分离前后的乳液的红外光谱图,证明乳液内相富集了镍离子;通过比较原始油相和破乳后油相的红外光谱图,证明破乳后的油相可以重复利用。
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