一种镉(II)-酚复合污染的处理方法及其浓缩液的回收方法，该处理方法包括以下步骤：(1)胶团强化：将含有镉(II)-酚复合污染的废水作为进料液，然后加入摩尔配比为0.05～2：1的聚氧乙烯月桂醇醚与十二烷基硫酸钠，其中十二烷基硫酸钠摩尔浓度为1～3mmol/L，搅拌均匀，密封静置3h；(2)超滤：将步骤(1)中胶团强化后的进料液，采用外压式中空纤维式超滤膜组件，在温度为25±5℃，操作压力为0.05～0.09MPa下超滤。本发明专利技术还包括镉(II)-酚复合污染处理后浓缩液的回收方法。本发明专利技术利用胶团强化超滤技术同时调节表面活性剂之间的摩尔配比，可处理不同程度的镉(II)-酚复合污染，实验证明，污染物同时存在的情况下，镉(II)的最高去除率接近100％，苯酚的达93％以上；浓缩液中SDS最高回收率为15.44％，Brij35最高的为82.4％。
【技术实现步骤摘要】
一种处理镉（II)-酚复合污染的方法及其浓缩液的回收方 法
本专利技术涉及一种处理重金属-有机物污染的方法及其浓缩液的回收方法，具体涉 及一种处理镉（II)-酚复合污染的方法及其浓缩液的回收方法。
技术介绍
目前，工业废水中主要含有难自然降解和控制的污染物质，例如重金属，有机物 等，其特点是毒性高、潜伏期长，易沿食物链缓慢累积；部分有机毒物还具有三致效应，需要 优先去除。其中，镉（Cadmium，Cd)在人体中主要分布在消化器官、内分泌腺中，对肾脏危害 明显，易促成骨质疏松。酚类化合物存在于细胞原浆内，毒性很强，通过皮肤吸收传输后挫 伤中枢神经，损害肝脏、血管细胞，产生肿胀等不可逆的危害。这两类污染物对人体危害大， 尤其在钢铁工业废水及焦化废水等实际废水中同时存在，易造成复合危害。 传统废水处理工艺复杂、投资高、收益少，注重利益的企业易忽视废水处理的意 义，逃避相应的处理措施，造成污水偷排，增大了水资源的恶化程度，严重影响了水污染控 制的监管；同时，水体恶化导致的水资源短缺，客观层面上也需要废水能够循环回用。因此， 寻找一种维护运营简单、投资少、处理水质稳定的工艺方法是众望所归的。 目前，膜分离技术是迅速崛起的一门分离新技术，由于兼有分离、浓缩、纯化和精 制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征。因此，已广 泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了 巨大的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中最重要的手段之一。膜分离技术是采 用天然或人工合成的，具有选择性透过薄膜作分离介质，以外界能量或化学位差为推动力， 在其两侧施加作用力，引起溶剂逆向流动，使一侧浓缩，一侧进一步稀释，从而实现对水中 胶体、分子等的分离。膜分离的核心是膜本身，选择合适的膜分离技术，可替代过滤、沉淀、 萃取、吸附等多种传统的分离与过滤方法。而胶团强化超滤（MEUF)是一种将表面活性剂和 超滤结合起来，去除废水中的微量有机污染物和重金属离子的新技术，具有良好的应用前 景。这种技术利用了表面活性剂分子的胶团化作用和胶团的增容作用和电化学性质，并通 过超滤膜来实现分离。但是国内还处于研究阶段，目前，国内主要用来处理含重金属离子废 水、研究如何高效的去除水中金属离子或有机污染物以及在实验过程中添加的表面活性剂 浓度远大于其临界胶团浓度（CMC)，导致表面活性剂的用量很大，使经济成本很高的问题。 目前，现有技术中主要利用单一的表面活性剂胶团强化超滤去除水中的酚类化合物或者重 金属离子，去除率较低，成本较高，渗透液中表面活性剂的截留率较低。但关于混合表面活 性剂胶团强化超滤处理镉（II)-酚复合污染的研究鲜见。 采用胶团强化超滤技术处理水体复合污染，虽然显著缩减了表面活性剂用量，但 是由于现有技术中大多是采用化学合成的表面活性剂，为了形成进料液中的有效胶团，使 用离子型表面活性剂量较大，这必然造成了过多的表面活性剂单体存在于超滤后的渗透液 中。如果不回收，浪费情况是显而易见的，且废液存在贮存及排放问题也易导致二次污染的 情况，通过实验数据可以明显看出，浓缩液中的重金属及有机物浓度远远高于进料液，回收 这些物质也势在必行。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种通过胶团强化超滤技术来处理镉 (II)-酚复合污染的方法及其浓缩液的回收方法。可高效去除镉（II)-酚复合污染，并且效 果优良、物相简单以及温控要求低，还可浓缩并回收废水中的可用物质。 本专利技术解决其技术问题所采用的的技术方案是： 本专利技术之一种镉（II)-酚复合污染的处理方法，包括以下步骤： (1) 胶团强化：将含有Cd(II)和苯酚的模拟废水作为进料液，然后加入摩尔配比为 0.05?2.0 : 1的非离子表面活性剂聚氧乙烯月桂醇醚与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸 钠，其中十二烷基硫酸钠摩尔浓度为1?3mmol/L，搅拌均匀，密封静置3h; (2) 超滤：将步骤（1)中胶团强化后的进料液，采用外压式中空纤维式超滤膜组件，在 温度为25±5°C，操作压力为0? 05?0? 09MPa下超滤。 进一步，步骤（1)中，所述废水含有50mg/L的Cd(II)，50mg/L的苯酚；所述聚氧乙 烯月桂醇醚与十二烷基硫酸钠的摩尔配比为0. 1?0. 7,所述十二烷基硫酸钠摩尔浓度为 3mmol/L〇 进一步，步骤（2)中，所述超滤选择截留分子量为6000D的超滤膜，在操作压力为 0. 07MPa下超滤。 进一步，所述中空纤维式超滤膜为聚砜膜。 本专利技术之一种镉（II)-酚复合污染处理后的浓缩液的回收方法，包括以下步骤： (1) 萃取分离苯酚：在含有不低于l〇〇mg/L苯酚，不低于400mg/LCd(II)的浓缩液中， 然后加入摩尔配比为0.5 : 1的非离子表面活性剂聚氧乙烯月桂醇醚与阴离子表面活性剂 十二烷基硫酸钠复配混合表面活性剂中，在25±5°C下，振荡lh，接着加入与浓缩液等体积 的萃取剂，在25±5°C下，振荡lh，静置分层，取下层水相溶液，循环萃取1?5次。 (2) 沉淀分离Cd(II):取步骤（1)中循环萃取后的下层水相溶液，加入沉淀剂，其中浓 缩液中镉（II)与加入沉淀剂的质量浓度比为1?3,然后充分振荡lh，静置，待沉淀完全， 离心30min，吸取离心后的上清液即可回收利用。 进一步，所述复配混合表面活性剂浓度为50?3000mg/Lmg/L，所述萃取剂为正辛 醇。 进一步，步骤（2)中，所述沉淀剂为氢氧化钠。 本专利技术利用胶团强化超滤法，所用的设备体积小，结构简单，投资费用低；在常温 及低压力下进行分离，能耗低；并且只是简单的加压输送流体，工艺流程简单，易于操作管 理；且废水经过胶团强化超滤处理后的渗透液易于回用，对浓缩液再次处理，又能得到污 染物的回收及浓缩液的回用。因此，具有良好的经济效益和广阔的应用前景。 本专利技术在考虑了镉离子、苯酚和表面活性剂共存的基础上，选用了直接萃取法回 收苯酚，而后基于氢氧根和重金属离子作用易生成沉淀的理论，选取NaOH作为沉淀剂，通 过表面活性剂损失等情况的测定，合理选用萃取沉淀顺序及次数，使得污染物回收情况良 好。 本专利技术通过调节表面活性剂之间的摩尔配比，可处理不同程度的镉（II)-酚复合 污染，实验证明，可同时去除镉（II)去除率接近100%，苯酚去除率高达93%，浓缩液中 fcij35和SDS的回收可达90%以上；SDS最高回收率为15. 44%;Brij35最高的为82. 4%。 【附图说明】 图1是超滤装置流程图。进料罐中的进料液通过蠕动泵的专用硅胶管抽入超滤膜 组件的进料；超滤膜浓缩液出口由乳胶管连接烧杯，以便于提取浓缩液；渗透液出口连接 三通管排出渗透液，同时测定压力，以确保管路对胶团无挤压及破坏作用。 图2是Brij35/SDS对污染物去除率的影响图。进料液模拟了 50mg/LCd(II)和 50mg/L苯酚的复合废水。描述了当SDS=l、2、3mmol/L(mM)时，Cd(II)和苯酚的去除率随 混合表面活性剂Brij35/SDS摩尔配比变本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种处理镉(II)‑酚复合污染的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)胶团强化：将含有Cd(II)和苯酚的模拟废水作为进料液，然后加入摩尔配比为0.05～2.0∶1的非离子表面活性剂聚氧乙烯月桂醇醚与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠，其中十二烷基硫酸钠摩尔浓度为1～3mmol/L，搅拌均匀，密封静置3h；(2)超滤：将步骤(1)中胶团强化后的进料液，采用外压式中空纤维式超滤膜组件，在温度为25±5℃，操作压力为0.05～0.09MPa下超滤。
【技术特征摘要】
1. 一种处理镉（II)-酚复合污染的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1)胶团强化： 将含有Cd(II)和苯酚的模拟废水作为进料液，然后加入摩尔配比为0. 05?2. 0 : 1的非 离子表面活性剂聚氧乙烯月桂醇醚与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠，其中十二烷基硫 酸钠摩尔浓度为1?3mmol/L，搅拌均匀，密封静置3h ; (2)超滤：将步骤（1)中胶团强化后的进料液，采用外压式中空纤维式超滤膜组件，在 温度为25±5°C，操作压力为0? 05?0? 09MPa下超滤。2. 根据权利要求1所述的处理镉（II)-酚复合污染的方法，其特征在于，步骤（1)中， 所述废水含有50mg/L的Cd(II)，50mg/L的苯酚；所述聚氧乙烯月桂醇醚与十二烧基硫酸钠 的摩尔配比为0. 1?0. 7,所述十二烷基硫酸钠摩尔浓度为3mmol/L。3. 根据权利要求1或2所述的处理镉（II)-酚复合污染的方法，其特征在于，步骤（2) 中，所述超滤选择截留分子量为6000D的超滤膜，在操作压力为0. 07MPa下超滤。4. 根据权利要求1-3之一所述的处理镉（II)-酚复合污染的方法，其特征在于，所述中 空纤维式超滤膜为聚砜膜。5. ...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵保卫，冉婧媛，李烨炜，
申请(专利权)人：兰州交通大学，
类型：发明
国别省市：甘肃;62
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