EDTA絡(luò)合-納濾技術(shù)處理含銅、鎘、鉛模擬土壤酸性瀝出液的研究.pdf

1、隨著城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展，土壤中含有的主要重金屬銅、鎘和鉛污染問題嚴(yán)重，銅鎘鉛污染因其難降解和持久性長存于土壤中，生物化學(xué)法和物理法難以徹底去除。因此，土壤中銅鎘鉛的去除已成為人們研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。土壤清洗被認(rèn)為是一項(xiàng)高效的、能徹底治理土壤重金屬污染的技術(shù)。但土壤酸性瀝出液中的重金屬離子仍然難以去除，近年來，納濾技術(shù)因?qū)χ亟饘匐x子的去除率高、操作簡單和無相變等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用，但納濾技術(shù)處理較低濃度廢水時(shí)去除率相對較低。為了同時(shí)提高

2、混合金屬離子的去除率，通過近十多年來的研究表明，在納濾中添加絡(luò)合劑能提高納濾低濃度金屬離子的去除效果和膜通量，簡稱絡(luò)合納濾工藝，它能高效地去除廢水中重金屬，對治理土壤重金屬污染具有重要意義。論文以EDTA為絡(luò)合劑，選取含有重金屬Cu2+、Pb2+和Cd2+的模擬土壤酸性瀝出液為研究對象，探索絡(luò)合-納濾工藝對Cu2+、Pb2+和Cd2+的去除率和膜通量的強(qiáng)化效果。對pH、EDTA與金屬離子濃度比和操作壓力對絡(luò)合-納濾過程的影響進(jìn)行了研究，

3、并通過正交實(shí)驗(yàn)獲得最佳操作條件。取得的主要研究成果如下:
　　(1)對含低濃度單一的Cu2+（3mmol·L-1）、Pb2+（0.45mmol·L-1）和Cd2+（0.97mmol·L-1）的模擬土壤酸性瀝出液的研究結(jié)果表明，在一定的溫度、pH、壓力條件下，只要添加少量的EDTA同時(shí)分別增加Cu2+、Pb2+和Cd2+的截留率和膜通量，添加的EDTA對單一鉛銅鎘的截留率和膜通量有明顯的強(qiáng)化效果。并通過正交實(shí)驗(yàn)獲得了絡(luò)合-納濾工藝的

4、最佳操作條件。
　　(2)對含低濃度的等摩爾（均為0.8 mmol·L-1）比例混合的Cu2+、Pb2+和Cd2+模擬土壤酸性瀝出液的研究結(jié)果表明，在一定的溫度、pH、壓力條件下，只要少量添加EDTA，就能達(dá)到同時(shí)提高銅、鎘、鉛混合離子去除率，又能保持較高膜通量的雙重效果。并通過正交實(shí)驗(yàn)獲得了絡(luò)合-納濾工藝的最佳操作條件。
　　(3)采用金屬離子的水合數(shù)和EDTA在不同pH下的各存在型體的分布，以及首次利用理論計(jì)算EDTA與

5、金屬離子的絡(luò)合物的條件穩(wěn)定常數(shù)等參數(shù)，解釋了混合Cu2+、Pb2+和Cd2+體系中pH、EDTA與金屬離子濃度比和操作壓力對絡(luò)合-納濾的影響和截留機(jī)理。
　　總體說來，無論是單一鉛、銅、鎘離子體系還是各類銅、鎘、鉛混合離子體系，只要少量添加EDTA，并且pH與料液相似時(shí)，均能達(dá)到同時(shí)提高銅、鎘、鉛離子去除率，又能保持較高膜通量的雙重效果。因此，采用EDTA絡(luò)合-納濾方法能經(jīng)濟(jì)和高效的同時(shí)去除土壤鹽酸性瀝出液中的重金屬銅、鎘、鉛，從