一种同时去除水中铬酸根和三氯乙烯的方法，包括以下步骤：(1)非离子型表面活性剂与阳离子表面活性剂胶团强化(2)超滤。本发明专利技术采用非离子型表面活性剂与阳离子表面活性剂复配后，不仅能够提高表面活性剂的性能，降低表面活性剂的CMC，从而减少表面活性剂的用量，最终降低成本；同时提高渗透液中表面活性剂的截留率，减少对环境的二次污染。实验证明，同时去除CrO42-最高可达85％，去除TCE最高可达72％，渗透通量为1.8L/(m2.s)，表面活性剂的截留率可达85％。
【技术实现步骤摘要】
一种同时去除水中铬酸根和三氯乙稀的方法
本专利技术涉及一种生活污水处理方法，具体涉及一种能同时去除水中Cr042_和三氯乙烯(TCE)的方法。
技术介绍
随着工农业的迅速发展，以三氯乙烯(TCE)为代表的大量有机氯代烃因不合理的使用、处理和处置进入环境，对土壤和地下水环境造成了严重的污染，TCE是最为广泛的污染物之一。目前，国内外研究去除TCE的主要方法是:活性炭吸附、空气吹脱法、微生物降解法，金属或双金属还原法，以及高级氧化法。但这些处理方法都存在自身的不足，如并不能将TCE无害化，处理费用比较高，难以大规模的推广和工业化等问题。 水体中铬主要以三价铬[Cr(III)]和六价铬[Cr (VI)]两种形式存在，其中Cr (VI)的代表是铬酸根(Cr042_)具有很强的迁移性和毒性，在生理PH值范围内，Cr (VI)比Cr (III)更易穿透细胞膜进入到细胞，被细胞内存在的还原性物质还原为Cr(III)，期间产生大量的中间产物，可与DNA反应而使DNA解旋或断裂，从而对人体造成巨大危害，甚至将危害遗传给下一代，此外，Cr(VI)可诱发癌症，具有潜在的致畸和致突变作用。相对Cr (VI)来说，Cr(III)性质是稳定的，易生成氢氧化物沉淀，毒性比Cr(VI)小100倍，是人体重要的微量营养元素。因此，利用还原性物质将Cr (VI)还原Cr(III)，降低其在环境中的迁移能力和生物可利用性，是自然界水体中Cr(VI)的主要净化机制，也是含Cr (VI)废水治理和Cr (VI)污染修复的重要方法。虽然还原沉淀法具有一次性投资小、运行费用低、处理效果好、操作管理简便的优点；但是由于受到沉淀剂和环境条件的影响，出水铬浓度往往达不到要求，需要作进一步处理。 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有机污染物或者重金属离子，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同时去除重金属离子和有机污染物研究鲜见。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种非离子型表面活性剂与阳离子表面活性剂复配后，通过胶团强化超滤，同时去除水溶液中的(Cr042_)和三氯乙烯(TCE)。不仅可解决处理废水的过程中表面活性剂用量过大及成本过高的问题，还可提高渗透液中表面活性剂的截留率。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是: ，包括以下步骤:(1)胶团强化:在含铬酸根，三氯乙烯生活污水中加入质量浓度比为2/8?8/2的阳离子表面活性剂和非离子型表面活性剂，搅拌均匀后混合表面剂的质量浓度为200?1000mg/L,并静置 3h ；(2)超滤:采用孔径为OXL50X386mm的中空纤维式超滤膜，在常温，压力为0.05?0.09MPa下进行超滤。 进一步，步骤(I)中，所述生活污水含铬酸根为10?110mg/l三氯乙烯为10mg/I ;所述搅拌均匀后混合表面剂的质量浓度为1000mg/L。 进一步，步骤(2)中，在操作压力为0.07MPa下进行超滤。 进一步，所述阳离子表面活性剂为十六烷基氯化吡啶，所述非离子型表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨聚氧乙烯醇醚。 [0011 ] 进一步，所述中空纤维式超滤膜选自聚砜中空纤维膜。 本专利技术利用表面活性剂和超滤技术结合起来的胶团强化超滤新型污水处理工艺，使用设备简单、操作方便、分离效率高，可同时去除废水中的金属离子和有机物，并且也可单独或选择性去除某种金属离子，能够通过进一步处理回收浓缩液中的金属，具有很好的经济效益和社会环境效益。 本专利技术采用非离子型表面活性剂聚氧乙烯失水山梨聚氧乙烯醇醚(TW80)与阳离子表面活性剂十六烷基氯化吡啶(CPC)复配后，不仅能够提高表面活性剂的性能，降低表面活性剂的CMC，从而减少表面活性剂的用量，最终降低成本；同时提高渗透液中表面活性剂的截留率，减少对环境的二次污染。实验证明，同时去除Cr042_最高可达85%，去除TCE最高可达72%，渗透通量为1.8L/(m2.s)，表面活性剂的截留率可达85%。 【附图说明】 下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。 图1为单一表面活性剂对CrO42-去除效果的影响。 图2为单一表面活性剂对三氯乙烯去除效果的影响。 图3为单一表面活性剂对渗透通量的影响。 图4为混合表面活性剂对Cr042_去除效果的影响(混合表面活性剂浓度及配比对CrO42去除率的影响)。 图5为混合表面活性剂对三氯乙烯去除效果的影响(混合表面活性剂浓度及配比对二氯乙烯去除率的影响)。 图6为混合表面活性剂对渗透通量的影响。 图7为混合表面活性剂对表面活性剂截留率的影响。 【具体实施方式】 实施例1 1、铬含量的测定(I)测定方法:二苯碳酰二肼分光光度法 (2)所需试剂的配制:①(1+1)硫酸溶液:以50mL的浓硫酸(98%)溶液溶于50mL的去离子水中。②(1+1)磷酸溶液:以50mL的浓磷酸(98%)溶液溶于50mL的去离子水中。③显色剂⑴:称取二苯碳酰二肼(C13H14N4tl)0.2g,溶于50mL丙酮中，加去离子水稀释至10mL,摇勻。④铬标准储备液:称取于120°C干燥2h的铬酸钾(K2Cr2O7)0.2829g，用去离子水溶解后，移入100mL容量瓶中，稀释至刻度线，摇匀(每mL溶液含0.1mg六价铬)。(3)测试方法:①取一定待测量于50mL比色管，用去离子水稀释至1mL刻度线。②准确移取0.5mL(l+l)硫酸溶液和0.5mL(l+l)磷酸溶液，摇匀。③加入2mL显色剂(I)，摇匀。④静置5?1min后，于540nm波长处，测量溶液的吸光度，并记录。(4)标准曲线:①铬标准溶液:吸取5mL铬标准储备液，置于500mL容量瓶中，用去离子水稀释至刻度线，摇匀(每ImL溶液含Iug六价铬)。 ②标准曲线绘制:分别取0.0mL,0.2mL，0.4mL，0.6mL，0.8mL，ImL铬标准溶液按测试方法测吸光度，并作出铬标准曲线。CrO42--含量标准曲线拟合方程为: y = 0.1504x-0.0007 式中:y_吸光度； x_Cr042_的浓度 拟合方程相关系数=R2 = 0.9997 2、表面活性剂含量的测定(1)测定方法:溴百里酚蓝标记分光光度法(2)测定原理:溴百里酚蓝(BTB)在弱碱性介质中，以二价负离子L2_B式存在，并呈现蓝色，L2_的最大吸收波长为615nm，与阳离子表面活性剂混合时，1^2_离子与带正电荷的阳离子表面活性剂单分子相互作用，形成离子缔合物，并且使游离的L2_离子浓度降低，在615nm处吸光度减小。并且随着阳离子表面活性剂浓度增大，离本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种同时去除水中铬酸根和三氯乙烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)胶团强化：在含铬酸根，三氯乙烯生活污水中加入质量浓度比为2/8～8/2的阳离子表面活性剂和非离子型表面活性剂，搅拌均匀后混合表面剂的质量浓度为200～1000mg/L，并静置3h；(2)超滤：采用孔径为Φ×L 50×386mm的中空纤维式超滤膜，在常温，压力为0.05～0.09MPa下进行超滤。
【技术特征摘要】
1.一种同时去除水中铬酸根和三氯乙烯的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)胶团强化:在含铬酸根，三氯乙烯生活污水中加入质量浓度比为2/8?8/2的阳离子表面活性剂和非离子型表面活性剂，搅拌均匀后混合表面剂的质量浓度为200?1000mg/L,并静置 3h ； (2)超滤:采用孔径为ΦXL 50X386mm的中空纤维式超滤膜，在常温，压力为0.05?0.09MPa下进行超滤。2.根据权利要求1所述的同时去除水中铬酸根和三氯乙烯的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述生活污水含铬酸根为10?110mg/l三氯乙烯为100mg/l ;所述搅拌均匀后混合表面剂的质量浓度为1000mg/L。3.根据权利要求1或2所述的同时去除水中铬酸根和三氯乙烯的方法，其特征在于，步骤(2)中，在操作压力为0...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵保卫，李玮，王璐，
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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