EDTA络合—纳滤技术处理含铜、镉、铅模拟土壤酸性沥出液的研究

发布时间：2017-11-09 23:10

  本文关键词：EDTA络合—纳滤技术处理含铜、镉、铅模拟土壤酸性沥出液的研究

  更多相关文章： 络合-纳滤 EDTA Cu~(2+)、Pb2+和Cd~(2+)截留率 pH 膜通量

【摘要】：随着城市化和工业化的快速发展,土壤中含有的主要重金属铜、镉和铅污染问题严重,铜镉铅污染因其难降解和持久性长存于土壤中,生物化学法和物理法难以彻底去除。因此,土壤中铜镉铅的去除已成为人们研究的重点和难点。土壤清洗被认为是一项高效的、能彻底治理土壤重金属污染的技术。但土壤酸性沥出液中的重金属离子仍然难以去除,近年来,纳滤技术因对重金属离子的去除率高、操作简单和无相变等优点得到广泛应用,但纳滤技术处理较低浓度废水时去除率相对较低。为了同时提高混合金属离子的去除率,通过近十多年来的研究表明,在纳滤中添加络合剂能提高纳滤低浓度金属离子的去除效果和膜通量,简称络合纳滤工艺,它能高效地去除废水中重金属,对治理土壤重金属污染具有重要意义。论文以EDTA为络合剂,选取含有重金属Cu~(2+)、Pb2+和Cd~(2+)的模拟土壤酸性沥出液为研究对象,探索络合-纳滤工艺对Cu~(2+)、Pb2+和Cd~(2+)的去除率和膜通量的强化效果。对pH、EDTA与金属离子浓度比和操作压力对络合-纳滤过程的影响进行了研究,并通过正交实验获得最佳操作条件。取得的主要研究成果如下:(1)对含低浓度单一的Cu~(2+)(3mmol·L-1)、Pb2+(0.45mmol·L-1)和Cd~(2+)(0.97mmol·L-1)的模拟土壤酸性沥出液的研究结果表明,在一定的温度、pH、压力条件下,只要添加少量的EDTA同时分别增加Cu~(2+)、Pb2+和Cd~(2+)的截留率和膜通量,添加的EDTA对单一铅铜镉的截留率和膜通量有明显的强化效果。并通过正交实验获得了络合-纳滤工艺的最佳操作条件。(2)对含低浓度的等摩尔(均为0.8 mmol·L-1)比例混合的Cu~(2+)、Pb2+和Cd~(2+)模拟土壤酸性沥出液的研究结果表明,在一定的温度、pH、压力条件下,只要少量添加EDTA,就能达到同时提高铜、镉、铅混合离子去除率,又能保持较高膜通量的双重效果。并通过正交实验获得了络合-纳滤工艺的最佳操作条件。(3)采用金属离子的水合数和EDTA在不同pH下的各存在型体的分布,以及首次利用理论计算EDTA与金属离子的络合物的条件稳定常数等参数,解释了混合Cu~(2+)、Pb2+和Cd~(2+)体系中pH、EDTA与金属离子浓度比和操作压力对络合-纳滤的影响和截留机理。总体说来,无论是单一铅、铜、镉离子体系还是各类铜、镉、铅混合离子体系,只要少量添加EDTA,并且pH与料液相似时,均能达到同时提高铜、镉、铅离子去除率,又能保持较高膜通量的双重效果。因此,采用EDTA络合-纳滤方法能经济和高效的同时去除土壤盐酸性沥出液中的重金属铜、镉、铅,从而同时去除土壤中的铜、镉、铅污染。
【学位授予单位】：江西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X53

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李浩;李雪梅;刘国昌;吕经烈;周从章;;纳滤分离模拟电镀废水浓缩液中Cr(Ⅵ)的研究[J];电镀与精饰;2014年04期

2 周晓勇;田亚运;李辉宇;张刚;;重金属废水处理方法研究进展[J];河南化工;2014年04期

3 刘硕;李振山;汪成运;;酒石酸钾钠(PST)对纳滤处理重金属废水的强化效果[J];环境工程学报;2014年04期

4 贺迎春;李绪忠;周前军;;硫化物沉淀法处理含铜酸性废水的实践[J];硫酸工业;2013年06期

5 王刚;徐晓军;杨津津;高琨阳;聂蕊;李鑫;管堂珍;王凯瑞;;电解-强化微电解耦合法处理含铜废水[J];中国有色金属学报;2013年10期

6 常艳丽;;含镉废水处理技术研究进展[J];净水技术;2013年03期

7 宋伟;陈百明;刘琳;;中国耕地土壤重金属污染概况[J];水土保持研究;2013年02期

8 黄益宗;郝晓伟;雷鸣;铁柏清;;重金属污染土壤修复技术及其修复实践[J];农业环境科学学报;2013年03期

9 单征;宁莎莎;蒯琳萍;;纳滤法去除中低放射性废水中钴离子的研究[J];水处理技术;2012年02期

10 李广云;曹永富;赵书民;张楠;郭建民;张婷;赵莹;;土壤重金属危害及修复措施[J];山东林业科技;2011年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 段晓杰;纳滤膜的荷电性能及对盐水溶液体系的截留机理研究[D];中国海洋大学;2010年

2 常江;纳滤膜法处理含Ni~（2+）电镀废水及其资源化利用与工业实践研究[D];江南大学;2009年

3 巨娟丽;粘土分散性鉴定试验研究[D];西北农林科技大学;2007年

，

本文编号：1163985