微乳液膜脫除環(huán)境內(nèi)分泌干擾物雙酚A的研究.pdf

1、目的：液膜分離技術(shù)是1968年山美國埃克森研究與工程公司的N．N．Li首創(chuàng)的一種集高效、快速、選擇性高、操作成本低及節(jié)能等諸多優(yōu)點(diǎn)的新型分離技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于濕法冶金、廢水處理、環(huán)境保護(hù)、生物及醫(yī)學(xué)工程等眾多領(lǐng)域。液膜法處理含酚廢水國內(nèi)外已有大量報(bào)道，研究者大多采用乳狀液膜體系，以TOA、N503等為載體，以Span80、ECA4360J、LMS-3等為表面活性劑，在適宜的液膜配方和操作條件下，酚的提取率可達(dá)到99﹪以上，廢水中酚的濃度

2、可降低到0.5mg/L。但是采用皂化二(2-乙基己基)磷酸酯(P204)微乳液膜體系處理環(huán)境內(nèi)分泌干擾物雙酚A(BisphenolA，BPA)還少見報(bào)道。與乳液膜相比，微乳液膜體系有如下優(yōu)點(diǎn)：(1)微乳液的界面張力低，可使被分散的乳狀液球更細(xì)小(普通乳狀液球直徑0.1—2mm，微乳液球直徑0.1mm)，導(dǎo)致單位體積接觸面積增大而使傳質(zhì)更快；(2)在傳質(zhì)過程中，微乳液作為熱力學(xué)穩(wěn)定體系，其內(nèi)相微滴不會(huì)因聚結(jié)而導(dǎo)致膜泄漏，從而使液膜更穩(wěn)定；

3、(3)制乳與破乳比較容易，調(diào)節(jié)溫度便可引起自發(fā)乳化或破乳，制乳過程僅需適當(dāng)攪拌即可。因此，本文進(jìn)行了P204/煤油/NaOH組成的W/O型微乳液膜體系脫除模擬廢水中BPA的研究。建立了微乳液體系中BPA的傳質(zhì)模型，描述了BPA在微乳液體系中的傳質(zhì)過程；考察了該體系的穩(wěn)定性及P204濃度、NaOH濃度、乳水比、外水相pH值、乳水接觸時(shí)問及中長(zhǎng)鏈脂肪醇類助表面活性劑：正丁醇、正己醇及正辛醇等對(duì)BPA脫除率的影響，以期初步建立適用于工業(yè)化的環(huán)

4、境內(nèi)分泌干擾物BPA脫除的適宜微乳液膜體系。 方法：本文以P204為遷移載體及表面活性劑，正丁醇、正己醇及正辛醇等為助表面活性劑，以煤油為膜溶劑，NaOH為內(nèi)水相解析劑組成的微乳液膜脫除法。 結(jié)果：1．P204/煤油/Na()H組成的W/O型微乳液膜體系作為一種優(yōu)化的液膜，適用于環(huán)境內(nèi)分泌干擾物BPA脫除的研究；通過其傳質(zhì)機(jī)理可以看出，該微乳體系脫除BPA的過程是按擬一級(jí)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的。 2．堿性條件下P204經(jīng)皂化

5、后，形成具有陰離子表面活性劑性質(zhì)的二-(2-乙基己基)磷酸鈉，它在微乳液中既是表面活性劑，又可作為溶質(zhì)傳輸?shù)妮d體。因此，不添加助表面活性劑的P204/煤油/NaOH微乳液膜體系已可用于BPA的脫除。其脫除率受多種因素的影響。P204濃度、Na()H濃度、乳水比、外水相pH值及乳水接觸時(shí)間等是影響B(tài)PA脫除率的主要因素。 3．酸性萃取劑經(jīng)堿溶液或堿金屬皂化后，具有表面活性劑的結(jié)構(gòu)和很強(qiáng)的表面活性，在該體系中加入中長(zhǎng)鏈脂肪醇，起助

6、表面活性劑的作用。本實(shí)驗(yàn)中的三種助表面活性劑正丁醇、正己醇及正辛醇均可增加液膜的穩(wěn)定性；碳鏈越長(zhǎng)的醇對(duì)BPA的脫除率越大，且用量越少。 結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：由P204/煤油/NaOH組成的W/O型微乳液膜體系可用于環(huán)境內(nèi)分泌干擾物BPA脫除的研究，其脫除BPA的過程按擬一級(jí)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行；與普通液膜相比，該微乳液膜具有適宜的穩(wěn)定性，分離效果好，且可自動(dòng)破乳；BPA的脫除率受到多種因素的影響，選擇適宜的液膜配方和操作條件，可提高B