重金屬是電鍍、采礦等行業(yè)最常見(jiàn)的工業(yè)污染排放物之一,其嚴(yán)重威脅人類(lèi)健康與生存環(huán)境。目前的重金屬?gòu)U水凈化工藝存在著能耗高、二次污染嚴(yán)重等缺點(diǎn),如何提高重金屬?gòu)U水處理效率一直受到國(guó)內(nèi)外研究人員的重點(diǎn)關(guān)注。為高效凈化重金屬?gòu)U水并對(duì)某些廢水中貴重金屬回收,本研究選用NACE膜蒸餾技術(shù)對(duì)重金屬?gòu)U水處理進(jìn)行了試驗(yàn)探究。首先開(kāi)展了對(duì)透膜量與金屬離子截留率的單因素影響試驗(yàn),研究了以回收貴重金屬為目標(biāo)用正交試驗(yàn)優(yōu)化操作參數(shù),探索了透膜量最大時(shí)的最佳工況條件,并在小試試驗(yàn)基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并搭建中試試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行中試試驗(yàn)驗(yàn)證,針對(duì)膜污染進(jìn)行了清洗劑篩選。為處理重金屬?gòu)U水提供了新思路,也為NACE膜蒸餾技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用提供了技術(shù)支撐,具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。本研究主要結(jié)論如下:（1）試驗(yàn)探究了金屬離子價(jià)態(tài)、熱側(cè)溫度、pH值、濃度及冷側(cè)真空度等5個(gè)因素對(duì)NACE膜蒸發(fā)器的透膜量以及金屬離子截留率的影響。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,金屬離子價(jià)態(tài)越高,濃度越大,離子截留率越大;膜蒸發(fā)器熱側(cè)溫度及冷側(cè)真空度越高,透膜量越高。（2）為優(yōu)化回收貴重金屬的條件,采用田口設(shè)計(jì)并分析,試驗(yàn)結(jié)果表明,濃度為16%,離子價(jià)態(tài)為+3,真空度為0.094MP... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
    1.1 研究背景與研究意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 重金屬?gòu)U水處理的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 重金屬?gòu)U水的特性分析
        1.2.2 重金屬?gòu)U水處理技術(shù)發(fā)展與現(xiàn)狀
            1.2.2.1 沉淀法
            1.2.2.2 吸附法
            1.2.2.3 電化學(xué)法
            1.2.2.4 生物化學(xué)法
            1.2.2.5 反滲透膜法
            1.2.2.6 超濾膜法
            1.2.2.7 納濾膜法
    1.3 膜蒸餾技術(shù)
        1.3.1 原理概述
        1.3.2 膜蒸餾主要分類(lèi)
            1.3.2.1 直接接觸式膜蒸餾
            1.3.2.2 氣體吹掃式膜蒸餾
            1.3.2.3 氣隙式膜蒸餾
            1.3.2.4 真空式膜蒸餾
        1.3.3 NACE膜蒸餾技術(shù)
            1.3.3.1 技術(shù)簡(jiǎn)介
            1.3.3.2 NACE膜蒸餾的傳質(zhì)機(jī)理
        1.3.4 膜蒸餾技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域與展望
            1.3.4.1 無(wú)水乙醇的生產(chǎn)
            1.3.4.2 海水和苦咸水的淡化
            1.3.4.3 化學(xué)物質(zhì)的濃縮和回收
            1.3.4.4 廢水處理
    1.4 研究?jī)?nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
第二章 平臺(tái)搭建與試驗(yàn)方法
    2.1 平臺(tái)搭建
        2.1.1 技術(shù)路線
        2.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.2 試驗(yàn)方法
    2.3 試驗(yàn)儀器與試劑
        2.3.1 試驗(yàn)儀器
        2.3.2 試驗(yàn)試劑
第三章 透膜量與金屬離子截留率的影響參數(shù)試驗(yàn)研究
    3.1 影響參數(shù)對(duì)透膜量和金屬離子截留率的單因素影響試驗(yàn)
        3.1.1 金屬離子價(jià)態(tài)對(duì)透膜量和金屬離子截留率的影響試驗(yàn)
        3.1.2 膜冷側(cè)真空度對(duì)透膜量和金屬離子截留率的影響試驗(yàn)
        3.1.3 膜熱側(cè)溫度對(duì)透膜量和金屬離子截留率的影響試驗(yàn)
        3.1.4 重金屬?gòu)U水濃度對(duì)透膜量和金屬離子截留率的影響試驗(yàn)
        3.1.5 重金屬?gòu)U水的pH值對(duì)透膜量和金屬離子截留率的影響試驗(yàn)
    3.2 金屬離子截留率的影響參數(shù)正交試驗(yàn)
        3.2.1 田口設(shè)計(jì)
        3.2.2 田口設(shè)計(jì)分析
            3.2.2.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
            3.2.2.2 優(yōu)組合參數(shù)初選
    3.3 本章小結(jié)
第四章 透膜量影響參數(shù)的篩選與優(yōu)化
    4.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    4.2 因素篩選
    4.3 試驗(yàn)條件優(yōu)化
    4.4 響應(yīng)曲面圖
    4.5 模型預(yù)測(cè)與驗(yàn)證
    4.6 本章小結(jié)
第五章 優(yōu)化透膜量操作條件篩選結(jié)果的應(yīng)用試驗(yàn)研究
    5.1 中試試驗(yàn)流程
    5.2 中試平臺(tái)部分設(shè)計(jì)
        5.2.1 廢水加熱槽的設(shè)計(jì)
        5.2.2 蒸氣冷凝器的設(shè)計(jì)
        5.2.3 支架的設(shè)計(jì)
        5.2.4 真空氣液分離罐的設(shè)計(jì)
            5.2.4.1 筒體的設(shè)計(jì)
            5.2.4.2 封頭的設(shè)計(jì)
            5.2.4.3 支座的設(shè)計(jì)
    5.3 輔助設(shè)備與說(shuō)明
        5.3.1 試驗(yàn)儀器
        5.3.2 中試主要設(shè)備及說(shuō)明
    5.4 中試試驗(yàn)操作
        5.4.1 重金屬?gòu)U水循環(huán)系統(tǒng)操作
        5.4.2 真空系統(tǒng)操作
        5.4.3 膜清洗劑沖洗系統(tǒng)操作
    5.5 中試試驗(yàn)結(jié)果
    5.6 本章小結(jié)
第六章 NACE膜蒸發(fā)器的清洗與維護(hù)
    6.1 膜蒸發(fā)器污染的形成機(jī)理與危害
        6.1.1 膜蒸發(fā)器結(jié)垢機(jī)理
        6.1.2 膜蒸發(fā)器結(jié)垢危害
    6.2 膜蒸發(fā)器清洗劑除垢機(jī)理與清洗劑選擇
        6.2.1 除垢機(jī)理
        6.2.2 膜清洗劑選擇
    6.3 NACE膜蒸發(fā)器最佳清洗劑篩選試驗(yàn)
        6.3.1 清洗試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        6.3.2 試驗(yàn)結(jié)果及總結(jié)
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者及導(dǎo)師簡(jiǎn)介
附件



本文編號(hào)：3170693