電滲析法資源化提釩廢水的研究.pdf

1、本文綜合地評(píng)述了當(dāng)前高鹽廢水排放對(duì)生態(tài)平衡和人類(lèi)健康帶來(lái)的危害，對(duì)目前國(guó)內(nèi)外高鹽廢水處理技術(shù)（生物法、熱法、膜法）進(jìn)行了歸納總結(jié)，并探究了電滲析技術(shù)處理高鹽廢水的工藝前景。
　　課題以鋼鐵廠制釩過(guò)程中提釩廢水（含高濃度的硫酸鈉和釩酸根）的為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)了一種實(shí)現(xiàn)高鹽廢水制鹽和淡水回收的零排放綠色化工工藝。針對(duì)工藝過(guò)程做了如下三方面的問(wèn)題嘗試性探究。第一部分是采用離子交換技術(shù)對(duì)高鹽廢水的預(yù)處理，探究和尋找離子交換樹(shù)脂除釩最佳工藝條

2、件，包括樹(shù)脂種類(lèi)的選擇，吸附與解析的操作條件優(yōu)化。第二部分是對(duì)采用電滲析技術(shù)處理高濃度鹽水的全面研究，包括確定操作分級(jí)點(diǎn)（電滲析濃縮和淡化的兩級(jí)分界點(diǎn)），考察電流密度、膜種類(lèi)對(duì)電滲析工藝過(guò)程中的電流效率、能耗、脫鹽率和水回收率的影響。最后，在前面工作基礎(chǔ)上，對(duì)電滲析技術(shù)資源化方案做出經(jīng)濟(jì)性評(píng)估，為工藝規(guī)模放大和商業(yè)化投資提供參考。
　　離子交換樹(shù)脂除釩結(jié)果表明，相比樹(shù)脂201*7而言，采用D301樹(shù)脂回收水中的釩酸根更為合適。D3

3、01不僅可以有效回收釩酸根，達(dá)到電滲析進(jìn)料液的要求，而且樹(shù)脂解析回收率要優(yōu)于201*7。對(duì)樹(shù)脂D301解析劑(NaOH)濃度為1M，體積為2倍的樹(shù)脂體積時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益最為合理，解析率可達(dá)88％。電滲析資源化實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:不管淡化產(chǎn)水段（第一部分除鹽）還是濃縮制鹽段（第二部分制鹽），均相膜堆的電流效率和能耗要優(yōu)于異相膜堆，但是水回收率和除鹽率相差不大。由于膜成本原因，采用國(guó)產(chǎn)膜堆制鹽的總成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)外膜堆，如30 mA/cm2時(shí)制鹽成本分