EDI法去除與回收廢水中Cr(Ⅵ)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-13 00:03
六價(jià)鉻,Cr(Ⅵ),毒性極大,是具有致癌、致畸、致突變效應(yīng)的“三致物”。電鍍行業(yè)產(chǎn)生大量含Cr(Ⅵ)廢水,這些廢水主要來自鍍件漂洗、電鍍槽液拖曳和失效的鉻酸鈍化液。如果不經(jīng)過處理直接排放含Cr(Ⅵ)廢水,將對(duì)人類健康和環(huán)境安全造成極大威脅。所以,必須采取有效措施來去除廢水中的Cr(Ⅵ)。此外,Cr(Ⅵ)價(jià)格很高,如果能在去除廢水中的Cr(Ⅵ)的同時(shí)加以回收再利用對(duì)工業(yè)企業(yè)非常有實(shí)際意義。目前用于處理含Cr(Ⅵ)廢水的技術(shù)各有優(yōu)勢(shì),但也存在明顯的不足。還原一沉淀法產(chǎn)生的大量污泥帶來二次污染問題;吸附法使用的多數(shù)吸附劑的吸附容量較小,吸附速率低,且不易再生;離子交換法中樹脂再生需要消耗大量的化學(xué)藥劑,且操作復(fù)雜,操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大,運(yùn)行成本高;反滲透技術(shù)和電滲析技術(shù)(ED)處理低濃度Cr(Ⅵ)廢水時(shí),處理出水難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)?傊,采用現(xiàn)有的技術(shù)處理含Cr(Ⅵ)廢水時(shí),很難在去除和回收兩方面同時(shí)滿足環(huán)境要求。本論文系統(tǒng)地研究了一種能夠同時(shí)去除并回收低濃度廢水中Cr(Ⅵ)的新方法——電去離子法(EDI)。研究工作主要包括三部分:間歇EDI技術(shù)、連續(xù)EDI技術(shù)、和EDI-ED復(fù)合技術(shù)。間歇ED...
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:123 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
電滲析裝置中陽離子和陰離子分布情況:(a)通電前,偽)通電后
3.3.2EDI一ED裝置EDI一ED實(shí)驗(yàn)裝置見圖3一2。該裝置由兩部分構(gòu)成:EDI部分和ED部分。其中EDI裝置除了陽極液的循環(huán)方式發(fā)生變化,其余部分與前述裝置完全一致。ED部分的基本組成與EDI相似,即三室結(jié)構(gòu),兩張離子交換膜,相同的電極材料。最大的差別有二:其一是ED的淡化室不填充樹脂;其二是ED淡化室的厚度是5~,即兩張膜之間的距離是5~。其它部分的幾何結(jié)構(gòu)與EDI完全一致。EDI與ED的結(jié)合依靠一個(gè)鉻酸液的循環(huán)系統(tǒng):在EDI裝置和ED裝置之間ED!Un云t EDUnit}}}lll…… ……}’ ’…… 住mU.n圖3一 2EDI一ED裝置簡(jiǎn)圖 Figure3.2ExPerimentalset一 uPforEDI一ED.設(shè)一個(gè)鉻酸液儲(chǔ)槽,槽內(nèi)安裝一臺(tái)微型潛水泵,潛水泵把鉻酸液自下而上打進(jìn)ED裝置的淡化室作進(jìn)水,ED淡化室出來的鉻酸液作為EDI的陽極液進(jìn)入陽極室,從EDI陽極室出來的鉻酸液回到儲(chǔ)槽,這樣就形成了一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)。和ED各自有獨(dú)立的電源提供直流電。EDI和ED的陰極液都采用稀硫酸EDI體積
alternatingthroughtheinterstitialliquidandtheresinPartieles;(2)solelythroughtheresin Particles;(3)solelythroughtheinterstitialliquid.離子受電場(chǎng)作用在樹脂相內(nèi)的遷移主要有三種途徑(見圖4一2):(i)僅通過彼此接觸的樹脂顆粒遷移;(ii)僅通過樹脂顆粒間隙的溶液遷移;(iii)交替通過樹脂顆粒和間隙溶液遷移1145,’461。當(dāng)樹脂顆粒間隙溶液的離子濃度很低時(shí),途徑(i)為離子在樹脂相的主要遷移方式;當(dāng)樹脂顆粒間隙溶液的離子濃度很高時(shí),途徑(ii)為離子在樹脂相的主要遷移方式。受電場(chǎng)作用的離子在樹脂床內(nèi)的遷移可以用Nemst一Plank方程表達(dá)11礴6-,481,見式4一7:Ni=DdCs山+z,C‘u‘grad中+vC‘(4一7)式4一7的右邊有三項(xiàng),第一項(xiàng)代表由離子在樹脂相內(nèi)濃度梯度引起的離子擴(kuò)散遷移
本文編號(hào):3280919
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:123 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
電滲析裝置中陽離子和陰離子分布情況:(a)通電前,偽)通電后
3.3.2EDI一ED裝置EDI一ED實(shí)驗(yàn)裝置見圖3一2。該裝置由兩部分構(gòu)成:EDI部分和ED部分。其中EDI裝置除了陽極液的循環(huán)方式發(fā)生變化,其余部分與前述裝置完全一致。ED部分的基本組成與EDI相似,即三室結(jié)構(gòu),兩張離子交換膜,相同的電極材料。最大的差別有二:其一是ED的淡化室不填充樹脂;其二是ED淡化室的厚度是5~,即兩張膜之間的距離是5~。其它部分的幾何結(jié)構(gòu)與EDI完全一致。EDI與ED的結(jié)合依靠一個(gè)鉻酸液的循環(huán)系統(tǒng):在EDI裝置和ED裝置之間ED!Un云t EDUnit}}}lll…… ……}’ ’…… 住mU.n圖3一 2EDI一ED裝置簡(jiǎn)圖 Figure3.2ExPerimentalset一 uPforEDI一ED.設(shè)一個(gè)鉻酸液儲(chǔ)槽,槽內(nèi)安裝一臺(tái)微型潛水泵,潛水泵把鉻酸液自下而上打進(jìn)ED裝置的淡化室作進(jìn)水,ED淡化室出來的鉻酸液作為EDI的陽極液進(jìn)入陽極室,從EDI陽極室出來的鉻酸液回到儲(chǔ)槽,這樣就形成了一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)。和ED各自有獨(dú)立的電源提供直流電。EDI和ED的陰極液都采用稀硫酸EDI體積
alternatingthroughtheinterstitialliquidandtheresinPartieles;(2)solelythroughtheresin Particles;(3)solelythroughtheinterstitialliquid.離子受電場(chǎng)作用在樹脂相內(nèi)的遷移主要有三種途徑(見圖4一2):(i)僅通過彼此接觸的樹脂顆粒遷移;(ii)僅通過樹脂顆粒間隙的溶液遷移;(iii)交替通過樹脂顆粒和間隙溶液遷移1145,’461。當(dāng)樹脂顆粒間隙溶液的離子濃度很低時(shí),途徑(i)為離子在樹脂相的主要遷移方式;當(dāng)樹脂顆粒間隙溶液的離子濃度很高時(shí),途徑(ii)為離子在樹脂相的主要遷移方式。受電場(chǎng)作用的離子在樹脂床內(nèi)的遷移可以用Nemst一Plank方程表達(dá)11礴6-,481,見式4一7:Ni=DdCs山+z,C‘u‘grad中+vC‘(4一7)式4一7的右邊有三項(xiàng),第一項(xiàng)代表由離子在樹脂相內(nèi)濃度梯度引起的離子擴(kuò)散遷移
本文編號(hào):3280919
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