本文采用中試規(guī)模的電滲析－雙極膜電滲析裝置對(duì)預(yù)處理后的丙烯酸丁酯廢水進(jìn)行濃縮和回收有機(jī)酸，考察了料液溫度、膜堆操作電壓等工藝條件對(duì)電滲析過(guò)程的影響，在此基礎(chǔ)上針對(duì)不同操作電壓評(píng)價(jià)了雙極膜電滲析回收有機(jī)酸的成本，獲得了優(yōu)化工藝參數(shù)，得到以下主要結(jié)論： （1）電滲析在優(yōu)化工藝條件下（25℃～30℃，40V，膜面流速為3.3cm/s），可將丙烯酸丁酯廢水的有機(jī)酸鹽濃度從0.322mol/L，濃縮到2.02mol/L。 （2）運(yùn)行溫度對(duì)雙極膜電滲析的平均電流密度、電流效率、單位有機(jī)酸的能耗均有顯著影響，25℃優(yōu)于20℃，更適合雙極膜電滲析的運(yùn)行。 （3）提高料室與酸室初始溶液體積比是提高雙極膜電滲析酸室有機(jī)酸濃度的有效方法。當(dāng)料室與酸室初始溶液體積比從2:1增加到5:1，平均電流密度從30.82mA/cm2線性增加到36.98mA/cm2；電流效率穩(wěn)定由75%降到46%，生產(chǎn)單位有機(jī)酸的能耗從0.11kWh/mol增加到0.18kWh/mol再降為0.16kWh/mol，回收有機(jī)酸濃度從1.45mol/L升高到2.74mol/L。 （4）提高酸室初始有機(jī)酸濃度到50000mg/L和100000...

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 丙烯酸丁酯廢水水質(zhì)特點(diǎn)及處理技術(shù)研究
        1.1.1 丙烯酸丁酯廢水水質(zhì)特點(diǎn)
        1.1.2 丙烯酸酯廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.2 雙極膜電滲析技術(shù)研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.1 雙極膜電滲析的原理
        1.2.2 雙極膜電滲析技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用
        1.2.3 雙極膜電滲析技術(shù)在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用
    1.3 研究目的與內(nèi)容
        1.3.1 研究目的和意義
        1.3.2 研究?jī)?nèi)容
        1.3.3 技術(shù)路線
2 丙烯酸丁酯廢水電滲析濃縮中試研究
    2.1 前言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 試驗(yàn)裝置
        2.2.2 試驗(yàn)材料
        2.2.3 試驗(yàn)方法
    2.3 溫度對(duì)濃縮電滲析效果的影響
        2.3.1 溫度對(duì)電流密度的影響
        2.3.2 不同溫度對(duì)各室有機(jī)酸鹽濃度、電導(dǎo)率及 pH 的影響
        2.3.3 不同溫度對(duì)電流效率的影響
        2.3.4 不同溫度對(duì)電滲析能耗的影響
        2.3.5 不同溫度對(duì)水遷移的影響
        2.3.6 不同溫度對(duì)濃縮濃度的影響
        2.3.7 小結(jié)
    2.4 操作電壓對(duì)電滲析濃縮的影響
        2.4.1 電壓對(duì)電流密度的影響
        2.4.2 不同電壓對(duì)有機(jī)酸鹽濃度、電導(dǎo)率及 pH 的影響
        2.4.3 不同電壓對(duì)電流效率的影響
        2.4.4 對(duì)電滲析能耗的影響
        2.4.5 對(duì)濃縮濃度的影響
        2.4.6 小結(jié)
    2.5 極限電流的測(cè)定
        2.5.1 不同濃度及膜面流速下的電流電壓曲線
        2.5.2 不同濃度及膜面流速下的極限電流
        2.5.3 極限電流公式
    2.6 電滲析濃縮優(yōu)化參數(shù)的確定
    2.7 小結(jié)
3 丙烯酸丁酷廢水雙極膜電滲析中試研究
    3.1 前言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 試驗(yàn)裝置
        3.2.2 試驗(yàn)材料
        3.2.3 試驗(yàn)方法
        3.2.4 數(shù)據(jù)處理方法
    3.3. 操作溫度對(duì)雙極膜電滲析的影響
        3.3.1 對(duì)電流密度的影響
        3.3.2 對(duì)各室有機(jī)酸（鹽）濃度、電導(dǎo)率及pH的影響
        3.3.3 對(duì)電流效率的影響
        3.3.4 對(duì)電滲析能耗的影響
        3.3.5 對(duì)堿室氫氧化鈉濃度的影響
        3.3.6 對(duì)水遷移量度的影響
        3.3.7 對(duì)堿室溶液有機(jī)酸跟離子濃度的影響
        3.3.8 小結(jié)
    3.4 操作電壓對(duì)雙極膜電滲析的影響
        3.4.1 對(duì)電流密度的影響
        3.4.2 對(duì)各室有機(jī)酸濃度、電導(dǎo)率及pH的影響
        3.4.3 對(duì)電流效率的影響
        3.4.4 對(duì)電滲析能耗的影響
        3.4.5 對(duì)水遷移的影響
        3.4.6 對(duì)堿濃度的影響
        3.4.7 對(duì)堿室溶液有機(jī)酸根離子濃度的影響
        3.4.8 小結(jié)
    3.5 循環(huán)體積比對(duì)雙極膜電滲析的影響
        3.5.1 對(duì)電流密度的影響
        3.5.2 對(duì)各室有機(jī)酸（鹽）濃度、電導(dǎo)率及 pH 的影響
        3.5.3 對(duì)電流效率的影響
        3.5.4 對(duì)電滲析能耗的影響
        3.5.5 對(duì)水遷移的影響
        3.5.6 對(duì)堿濃度的影響
        3.5.7 對(duì)堿室溶液有機(jī)酸根離子濃度的影響
        3.5.8 小結(jié)
    3.6 酸室初始有機(jī)酸濃度對(duì)雙極膜電滲析的影響
        3.6.1 對(duì)電流密度的影響
        3.6.2 對(duì)各室有機(jī)酸濃度、電導(dǎo)率及 pH 的影響
        3.6.3 對(duì)電流效率的影響
        3.6.4 對(duì)電滲析能耗的影響
        3.6.5 對(duì)水遷移的影響
        3.6.6 對(duì)堿室堿濃度的影響
        3.6.7 對(duì)堿室溶液有機(jī)酸根離子濃度的影響
    3.7 小結(jié)
4 丙烯酸丁酯廢水電滲析—雙極膜電滲析回收酸堿工藝運(yùn)行成本分析
    4.1 前言
    4.2 工藝運(yùn)行成本分析的主要依據(jù)
    4.3 操作電壓對(duì)工藝運(yùn)行成本的影響
        4.3.1 不同操作電壓下的電滲析濃縮裝置運(yùn)行成本計(jì)算
        4.3.2 不同操作電壓下的雙極膜電滲析裝置運(yùn)行成本計(jì)算
    4.4 小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：3838745