胶团强化超滤法处理1，2-二氯乙烷废水的研究

【摘要】： 80年代，国外开始研究一种新的水处理技术，以去除废水中的有机物和金属离子，即胶团强化超滤法（Micellar-enhanced Ultrafiltration,简称MEUF），这是一种将表面活性剂和超滤膜结合起来的新技术。 本文用气相色谱法测定了表面活性剂对DCE的增溶率，实验表明阴离子、阳离子、非离子表面活性剂对DCE增溶率大小依次为：非离子〉阳离子〉阴离子。增溶系数(Ki)的实验表明阳离子表面活性剂中，对DCE增溶率大小依次为：CTAClCTABrCPBr（Ki分别为4.55、3.79、2.61）。为了提高对DCE的增溶率，在阳离子表面活性剂中加入阴离子表面活性剂、盐和聚合物，实验表明表面活性剂的复配并不能提高单一表面活性剂对DCE的增溶率。 光散射实验和核磁共振实验不仅佐证了DCE能被表面活性剂增溶，而且对于阳离子表面活性剂来说，而且主要增溶在胶团的“栅栏”层和胶团内核。 进行了以表面活性剂种类，浓度，振荡时间和静置时间为因子的正交实验，确定了实验的较优条件：表面活性剂为0π-15，浓度为30mmol/l，振荡1小时，不静置。此时DCE的增溶率可达34.32%。在此基础上，在0.175MPa下选用截留分子量为6，000的聚丙烯膜腈进行超滤，渗透通量为0.2310-10m3/（m2·s·Pa），DCE的去除率达到90.04%。向超滤后的浓缩液中滴加NH4Br，待生成沉淀后用滤纸过滤，过滤后的残渣蒸发干燥后焚烧或回收再利用。 MEUF具有工艺简单，易实现工业化的特点，适用于单独或同时从废水中去除低分子量、低浓度的有机污染物和多价金属离子，具有很好的环境效益。同时，与吸附、蒸馏和萃取法相比MEUF能耗低、无相变、且处理水可直接回用，通过某些措施还可从浓缩液中回收有价值的有机物或重金属，所以这种方法具有很好的经济效益，从而具有可观的应用价值。 【关键词】：表面活性剂 胶团 增溶 超滤 1 2-二氯乙烷
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：X703.1
【目录】：

• 中文摘要3-4
• Abstraction4-9
• 第1章 绪论9-20
• 1．1 课题背景及研究意义9-13
• 1．1．1 课题背景9-13
• 1．1．2 课题研究意义13
• 1．2 国内外的研究现状13-16
• 1．2．1 国外研究现状13-15
• 1．2．2 国内研究现状15-16
• 1．3 课题来源及研究内容16-20
• 1．3．1 废水来源16-18
• 1．3．2 主要研究内容18-20
• 第2章 实验检测方法、仪器及试剂20-32
• 2．1 二氯乙烷增溶量的测定—气相色谱法20-23
• 2．1．1 测定原理20-21
• 2．1．2 仪器的准备21
• 2．1．3 测定步骤21
• 2．1．4 分析结果的表述21-23
• 2．2 二氯乙烷增溶位置的测定—核磁共振谱法23-24
• 2．2．1 测定原理23
• 2．2．2 分析结果的表述23-24
• 2．3 胶团表观摩尔质量的测定—光散射法24-28
• 2．3．1 测试原理24-26
• 2．3．2 仪器常数的测定26-27
• 2．3．3 测试装置27
• 2．3．4 结论及误差分析27-28
• 2．4 超滤实验28-29
• 2．5 浓缩液的处理29
• 2．6 实验主要仪器29-30
• 2．7 实验主要药品、试剂30-32
• 第3章 不同种类表面活性剂增溶二氯乙烷的实验32-46
• 3．1 表面活性剂简介32
• 3．2 气相色谱简介32-33
• 3．3 阴离子表面活性剂增溶二氯乙烷的实验33-34
• 3．4 阳离子表面活性剂增溶二氯乙烷的实验34-38
• 3．5 非离子表面活性剂增溶二氯乙烷的实验38-41
• 3．6 不同种类表面活性剂增溶二氯乙烷的效果41-43
• 3．7 复配实验43-44
• 3．8 小结44-46
• 第4章 阳离子表面活性剂对二氯乙烷增溶机理的探讨46-56
• 4．1 增溶理论综述46-51
• 4．1．1 胶束的形成46-47
• 4．1．2 增溶作用机理47-50
• 4．1．3 影响增溶作用的因素50-51
• 4．2 仪器分析结果51-54
• 4．2．1 光散射测试结果51-53
• 4．2．2 核磁共振分析结果53-54
• 4．3 小结54-56
• 第5章 超滤和浓缩液处理的实验56-67
• 5．1 超滤实验56-65
• 5．1．1 聚砜超滤膜实验56-59
• 5．1．2 聚丙烯腈超滤膜实验59-64
• 5．1．3 膜污染及清洗保存技术64-65
• 5．2 浓缩液处理实验65
• 5．3 小结65-67
• 结论与建议67-70
• 参考文献70-74
• 致谢74

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