摘要:采用乳化液膜法處理電解錳廢水,考察制乳條件和提取條件對去除效果的影響。研究結(jié)果表明最佳制乳條件為:4%(V/V)span-80做表面活性劑,3%二(2-乙基己基)磷酸酯做載體,柴油做膜溶劑,用NaOH調(diào)節(jié)內(nèi)水相pH為12,制乳時(shí)間為10min,油內(nèi)比2∶1;最佳提取條件:外水相pH為6～7、乳水比1∶10、提取時(shí)間10min。制得的乳化液膜對電解錳廢水中的Mn2+去除率可高達(dá)99.99%,出水Mn2+濃度低于2mg/L,實(shí)現(xiàn)水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。

關(guān)鍵詞:乳化液膜；電解錳；廢水；Mn2+

錳是環(huán)境水質(zhì)污染物的重要監(jiān)測指標(biāo),也是人體所必需的微量元素之一。錳在水體中的價(jià)態(tài)容易發(fā)生變化,其毒性隨著價(jià)態(tài)的降低而增強(qiáng)。過量錳攝入會(huì)引起中毒,對人體產(chǎn)生毒害。長期接觸錳可引起神經(jīng)系統(tǒng)疾病[1]。湖南省是著名“有色金屬之鄉(xiāng)”,也是錳資源儲(chǔ)量較大的省份之一。

長期的粗放式經(jīng)營、采選及冶煉造成的污染排放已對環(huán)境形成了嚴(yán)重危害［2，3］。湖南省某企業(yè)電解金屬錳生產(chǎn)耗用新水約4～5t/d，產(chǎn)生的廢水中含有多種環(huán)境保護(hù)法律和法規(guī)中禁止排放或需要達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后方可排放的污染物，尤其是大量重金屬污染物［4-6］。廢水直接排入水體不僅嚴(yán)重危害漁業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，還會(huì)通過食物鏈直接損害人體健康。

目前，針對錳廢水的處理研究主要集中在絮凝沉淀法和鐵屑微電解法，技術(shù)已比較成熟，并在工業(yè)上得到應(yīng)用。姚俊等［7］采用多種絮凝劑的組合研究出最優(yōu)組合處理電解錳廢水，最終實(shí)現(xiàn)其達(dá)標(biāo)排放。王永廣等［8］研究了pH、水力停留時(shí)間、曝氣時(shí)間及鐵炭比和鐵屑粒徑對微電解技術(shù)影響。另外，生物法除錳作為一種新的工藝也開始在一些國家研究推廣，研究者們對生物除錳機(jī)理從微觀上進(jìn)行了分析，認(rèn)為是通過錳氧化菌胞內(nèi)的酶促反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的［9］。近年來，乳化液膜法作為一種新型治理環(huán)境污染技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)廢水資源回收和環(huán)境保護(hù)雙重功效，在重金屬分離方面得到使用。舒萬艮等［10］研究了以LIXqx4為流動(dòng)載體的乳狀液膜提取低品位藍(lán)銅礦浸出液中Cu2+，在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，Cu提取率幾近100%，純度可達(dá)99%以上，富集濃度為18～19mg/L。梁舒萍等［11］首次以LMS-2、P507(2-乙基己基磷酸甲酯)、檸檬酸和煤油組成液膜體系，處理含Pb100mg/L的水樣，Pb的去除率可達(dá)94%。乳化液膜法處理電解錳工業(yè)廢水的研究未有報(bào)道。本研究采用柴油作膜溶劑研究柴油-Span-80-NaOH乳化液膜體系處理電解錳廢水，通過一系列的條件實(shí)驗(yàn)(考慮內(nèi)外水相pH，油內(nèi)比，制乳時(shí)間和提取時(shí)間等)確定最佳處理參數(shù)。(環(huán)境工程學(xué)報(bào))

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