重金屬捕集劑及陶瓷平板膜組合工藝對重金屬污染土壤淋洗廢水重復(fù)利用的研究.pdf

1、土壤淋洗是一種應(yīng)用較為廣泛的土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)。而工程實(shí)際表明長久以來化學(xué)淋洗劑價(jià)格昂貴、淋洗廢液難以處理以及淋洗劑難以回收利用成為該技術(shù)突破的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文以重金屬污染土壤淋洗廢水為研究對象，研究了重金屬捕集劑破絡(luò)合+陶瓷平板膜分離的組合工藝，并初步驗(yàn)證了該工藝在目前應(yīng)用最為廣泛的人工及天然螯合劑類淋洗劑領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)可行性，并通過對組合工藝的處理效果的探索，總結(jié)出針對人工及天然螯合劑處理重金屬污染廢水的膜化學(xué)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)方案。<

2、br>　　采用五類重金屬捕集劑固體DTCR、液體DTCR、固體TMT、液體TMT、重金屬捕捉劑HMC-M1對初始銅離子濃度為50mg/L和500mg/L的模擬淋洗廢水進(jìn)行處理后，發(fā)現(xiàn)對于銅、鎘、鉛而言，重金屬捕集劑HMC-M1的捕集效率明顯優(yōu)于其他四類。此外，通過反應(yīng)后出水的提取方式對比，采用220nm的微濾陶瓷平板膜，在提取液的銅、鎘、鉛離子含量和模擬淋洗效率方面，都優(yōu)于普通的靜置沉淀取上清液的方式。
　　通過對銅、鎘、鉛污染土

3、壤淋洗廢水和復(fù)合污染土壤淋洗廢水進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)對于不同濃度的幾類廢水而言，pH、溫度、攪拌時(shí)間的影響不大，主要影響因素是捕集劑投加質(zhì)量與廢水中EDTA理論含量之比(M/E)、攪拌強(qiáng)度。對于模擬銅、鎘、鉛及其復(fù)合污染土壤淋洗廢水而言，最佳反應(yīng)條件是:不調(diào)節(jié)pH、常溫、投加比為1.4、攪拌強(qiáng)度為140r/min、攪拌時(shí)間為5min。在此條件下，無論廢水中銅、鎘、鉛的初始濃度是50mg/L、100mg/L、300mg/L、500mg/L，處理

4、后廢水重金屬離子去除率都達(dá)到95％以上，且處理后廢水提取液的淋洗效率都達(dá)到對應(yīng)量EDTA的80％以上，即該方法回收了淋洗廢水中的EDTA。應(yīng)用到廣東省某臨西場地的實(shí)際工業(yè)廢水中發(fā)現(xiàn):最佳反應(yīng)條件是:不調(diào)節(jié)pH、溫度，投加比為1.4，攪拌強(qiáng)度為180r/min、攪拌時(shí)間為5min。同時(shí)工業(yè)廢水處理液的淋洗效率也達(dá)到對應(yīng)量EDTA的80％以上，這表明該工藝可以應(yīng)用到該場地的淋洗廢水中。由于淋洗廢水的EDTA原本與銅、鎘、鉛離子形成穩(wěn)定的可溶

5、性絡(luò)合物，則其處理后的淋洗效率證明了HMC-M1在反應(yīng)過程中打破了原有的絡(luò)合平衡，并與銅、鎘、鉛離子形成新的難溶性絡(luò)合物，同時(shí)釋放出EDTA。
　　本過程中主要有HMC-M1打破絡(luò)合平衡釋放EDTA和分離EDTA與M-(HMC-M1)兩個(gè)方面，這契合了膜化學(xué)反應(yīng)器反應(yīng)和分離的特點(diǎn)。針對該過程設(shè)計(jì)一套膜化學(xué)反應(yīng)器很有必要。由于原位土壤淋洗技術(shù)的階段性、周期性。因而采用間歇式攪拌反應(yīng)器對該廢水進(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)表明，該反應(yīng)器的反應(yīng)時(shí)間選用