基于TOPO和TOA的聚合物包容膜对低浓度铬（Ⅵ）的电膜萃取研究

发布时间：2024-03-02 16:28

　　传统含Cr(Ⅵ)废水处理工艺大多存在二次污染严重、效率低、资源消耗大、处理后的水难以回用等缺点。以聚合物包容膜(Polymer inclusion membrane,PIM)为膜相的PIM电膜萃取技术,萃取与反萃同步进行、选择性好、去除效率高、绿色无污染,是一种节能环保的无害化治理技术。本文以低浓度Cr(Ⅵ)为处理对象,以聚氯乙烯(PVC)为基础聚合物,制备了基于三正辛胺(TOA)和三辛基氧化膦(TOPO)为载体的新型聚合物包容膜(PO-PIM和PT-PIM)。研究了PO-PIM和塑化PT-PIM对Cr(Ⅵ)的电膜萃取行为,通过ART-FTIR、XRD、SEM表征技术分析了PO-PIM和PT-PIM的化学组成和微观形貌,以p H1.3的低浓度Cr(Ⅵ)为料液相,探讨了两种PIM电膜萃取体系对Cr(Ⅵ)传质的稳定性、选择性和富集能力。主要的研究内容如下:(1)PO-PIM表面有链状纤维束液膜通道,TOPO与PVC之间存在偶极-偶极相互作用和氢键作用。以中性或碱性水溶液为解析相,PO-PIM电膜萃取Cr(Ⅵ)的渗透系数P随膜内载体TOPO含量的增加而增加,但在TOPO含量超过0.25g后,...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1电膜萃取技术工作原理（（a）阳离子和（b）阴离子）

合金属离子（Ni(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Cu(II)、Zn(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)）溶液进行了选择性分离实验，结果表明，以SO42-为酸性料液环境时，Cr(Ⅵ)能够通过PIM传输至解析相，且传质效率高，Ni(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cu(II)无传输现象，Zn(Ⅱ)的传输比例非常低，仅为0.12....

图2.1TOPO分子结构式

，对100~500mg/L范围内的Cr(Ⅵ)进行了分离。结果显示，在60min内Cr(Ⅵ)的回收率达到98％，这说明TOPO浸渍的聚丙烯中空纤维膜能高效、可持续地从废水分离出Cr(Ⅵ)。但ELM系统的稳定性不足，使此类研究工作的应用性无法实现。TOPO的分子结构式如图2.1所示，....

图2.3PO-PIM的红外谱图

西安建筑科技大学硕士学位论文19Zn(Ⅱ)的混合盐酸盐溶液为料液相，以0.1mol/LNaOH溶液为解析相，在100V外电压下对Cr(Ⅵ)进行电膜萃龋取样操作同2.3.2节，通过ICP-OES检测两相中金属离子浓度。以选择性分离因子作为评价PO-PIM电膜萃取体系选择性分离Cr(....

图2.4PO-PIM的SEM表面形貌

西安建筑科技大学硕士学位论文20TOPO后，PVC中的ν(C-Cl)（684cm-1）没有发生变化，-CH-Cl中次甲基的β(C-H)从1328cm-1移至1332cm-1，-CH2-CH-Cl中亚甲基β(C-H)从1426cm-1移至1436cm-1，TOPO在1142cm-1....

本文编号：3917089