利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法
【專利摘要】一種利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法，將表面活性劑溶解在膜溶劑中，并加入載體、膜助劑以及氫氧化鈉內(nèi)相液，混合后利用制乳機制得白色油包水型乳狀液膜；將乳狀液膜與氰化廢水混合反應(yīng)，然后破乳將氰化物富集回收利用；本發(fā)明模仿生物膜主動傳輸?shù)奶匦?，具有選擇性好、分離效率高、富集倍數(shù)大、能耗低、操作簡便、處理周期短的特點，氰化物可回收利用，易于工程化應(yīng)用，并且膜相能重復(fù)使用的優(yōu)勢，去除率可達(dá)到95%以上，可實現(xiàn)對氰化物高效處理與資源回收利用。
【專利說明】利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境化工領(lǐng)域，特別涉及一種利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氰化物是一種劇毒物質(zhì)，其來源廣泛，在電鍍、選礦、稀貴金屬冶煉、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等行業(yè)會產(chǎn)生大量氰化廢水。氰化廢水對人體和生態(tài)造成了嚴(yán)重的危害，目前國內(nèi)外開發(fā)的處理氰化廢水的方法大致分為對氰化物進(jìn)行破壞或回收兩大類。破壞法中除了傳統(tǒng)的堿性氯化法外，又發(fā)展了活性炭吸附法、臭氧氧化法、高鐵酸鹽氧化法、光催化氧化法、生物法等；回收法除了傳統(tǒng)的混凝絡(luò)合沉淀法和酸化揮發(fā)-堿吸收法，學(xué)者們又研究開發(fā)了膜處理法、離子交換法、溶劑萃取、硫酸鋅法、電解法等。上述方法對氰化物的處理具有一定的效果，但在某些方面仍有不足。破壞法直接方便，但造成資源浪費；回收法能在一定范圍內(nèi)回收利用資源，但存在成本高，處理深度不足等問題。所以，針對氰化廢水，需要切實可行的方法，一方面減少氰化廢水中的氰化物，減少其對環(huán)境的污染，另一方面要回收廢水中有用的資源，從而實現(xiàn)該類廢水的無害化與資源化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法，模仿生物膜主動傳輸?shù)奶匦?，具有選擇性好、分離效率高、富集倍數(shù)大、能耗低、操作簡便、處理周期短的特點，氰化物可回收利用，易于工程化應(yīng)用，并且膜相能重復(fù)使用的優(yōu)勢，去除率可達(dá)到95%以上，可實現(xiàn)對氰化物高效處理與資源回收利用。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法，將表面活性劑溶解在膜溶劑中，并加入載體、膜助劑以及氫氧化鈉內(nèi)相液，混合后利用制乳機制得白色油包水型乳狀液膜；將乳狀液膜與氰化廢水混合反應(yīng)，然后破乳將氰化物富集回收利用。
[0006]所述表面活性劑為Span-80，膜溶劑為煤油，載體為三正辛胺(Τ0Α)，膜助劑為液體石蠟，所述氫氧化鈉內(nèi)相液為濃度2%-3%的氫氧化鈉溶液。
[0007]所述表面活性劑、氫氧化鈉內(nèi)相液、膜溶劑、載體以及膜助劑的配比是體積比為(I ~4):(90 ~136):(90 ~96): (I ~5):1。 [0008]所述乳狀液膜與氰化廢水混合反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，乳水接觸時間為5min~20min，機械攪拌轉(zhuǎn)速為230r/min~270r/min,乳水體積比為1:3~21，油內(nèi)比為1:1。
[0009]所述破乳的過程是:將混合反應(yīng)所得產(chǎn)物靜置分層，然后將上層油相利用超聲波清洗機進(jìn)行破乳30min~60min，轉(zhuǎn)入分液漏斗后靜置分層得到液膜油相與富集氰化鈉的內(nèi)相液。
[0010]其中，可以利用破乳所得液膜油相，使用制乳機重新制得乳狀液膜以循環(huán)使用。[0011 ] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0012]1、本發(fā)明乳狀液膜屬于油包水型，乳液滴的比表面積大，富集倍數(shù)大，萃取與反萃取一步完成，選擇性好，其去除率可達(dá)到95%以上，具有氰化物可回收，水可回用的優(yōu)點。
[0013]2、本發(fā)明采用低速機械攪拌接觸回收氰化物，快捷便利，且富集周期短，處理容量較大。
[0014]3、本發(fā)明采用的膜相能多次重復(fù)利用。
[0015]4、本發(fā)明采用超聲波破乳，在常溫下進(jìn)行，效果較好，便于后續(xù)處理。
[0016]5、本發(fā)明對不同濃度廢水即644.46mg/L、483.35mg/L、322.23mg/L都有較好的效果O
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。
[0019]實施例一
[0020]如圖1所示，本實施實例的乳液配制是將Τ0Α、液體石蠟、Span-80、煤油、氫氧化鈉內(nèi)相液分別以體積比2:1:2:95:100,2:1:3:94:100,2:1:4:93:100混合均勻備用。將混合液在高剪切混合乳化機下，在轉(zhuǎn)速2300r/min下混合IOmin得到乳狀液膜。將氰化廢水pH調(diào)節(jié)為4，將乳狀液膜與氰化廢水按體積比1:7混合均勻，在250r/min轉(zhuǎn)速下機械攪拌接觸15min。將上述混合液在常溫下靜置分相，得到液膜和處理后水相。液膜相與內(nèi)水相機械攪拌破乳后靜置得到富集氰化鈉的水相，氰化物得到回收。經(jīng)處理后，廢水中氰化物去除率分別為 91.27%、93.45%、95.64%。
[0021]實施例二
[0022]如圖1所示，本實施實例的乳液配制是將Τ0Α、液體石蠟、Span-80、煤油、氫氧化鈉內(nèi)相液分別以體積比2:1:4:93:100混合均勻備用。將混合液在高剪切混合乳化機下，在轉(zhuǎn)速2300r/min下混合IOmin得到乳狀液膜。針對初始濃度為644.46mg/L、483.35mg/L、322.23mg/L的氰化廢水廢水，將廢水pH調(diào)節(jié)為4，將乳狀液膜與氰化廢水按體積比1:7混合均勻，在250r/min轉(zhuǎn)速下機械攪拌接觸15min。將上述混合液在常溫下靜置分相，得到液膜和處理后水相。液膜相與內(nèi)水相機械攪拌破乳后靜置得到富集氰化鈉的水相，氰化物得到回收。經(jīng)處理后，廢水中氰化物去除率分別為86.92%,95.35%,97.06%。
[0023]實施例三
[0024]如圖1所示，本實施實例的乳液配制是將Τ0Α、液體石蠟、Span-80、煤油、氫氧化鈉內(nèi)相液分別以體積比2:1:4:93:100混合均勻備用。將混合液在高剪切混合乳化機下，在轉(zhuǎn)速2300r/min下混合IOmin得到乳狀液膜。將廢水pH調(diào)節(jié)為4，將乳狀液膜與氰化廢水按體積比1:7混合均勻,在250r/min轉(zhuǎn)速下機械攪拌接觸15min。將上述混合液在常溫下靜置分相，得到液膜和處理后水相。液膜相與內(nèi)水相機械攪拌破乳后靜置得到富集氰化鈉的水相，氰化物得到回收，將所得的油相進(jìn)行多次重復(fù)利用。多次重復(fù)利用的乳液繼續(xù)對氰化廢水進(jìn)行處理，經(jīng)處理后，廢水中氰化物去除率分別為91.27%，93.45%,90.40%。
【權(quán)利要求】
1.一種利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法，其特征在于，將表面活性劑溶解在膜溶劑中，并加入載體、膜助劑以及氫氧化鈉內(nèi)相液，混合后利用制乳機制得白色油包水型乳狀液膜；將乳狀液膜與氰化廢水混合反應(yīng)，然后破乳將氰化物富集回收利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法，其特征在于，所述表面活性劑為Span-80，膜溶劑為煤油，載體為三正辛胺(TOA)，膜助劑為液體石蠟，所述氫氧化鈉內(nèi)相液為濃度2%-3%的氫氧化鈉溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法，其特征在于，所述表面活性劑、氫氧化鈉內(nèi)相液、膜溶劑、載體以及膜助劑的配比是體積比為(I ~4):(90 ~136):(90 ~96): (I ~5):1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法，其特征在于，所述乳狀液膜與氰化廢水混合反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，乳水接觸時間為5min~20min，機械攪拌轉(zhuǎn)速為230r/min~270r/min，乳水體積比為1:3~21，油內(nèi)比為1:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法，其特征在于，所述破乳的過程是:將混合反應(yīng)所得產(chǎn)物靜置分層，然后將上層油相利用超聲波清洗機進(jìn)行破乳30min~60min，轉(zhuǎn)入分液漏斗后靜置分層得到液膜油相與富集氰化鈉的內(nèi)相液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用乳狀液膜技術(shù)去除氰化廢水中氰化物的方法，其特征在于，利用破乳所得液膜油相，使用制乳機重新制得乳狀液膜以循環(huán)使用。
【文檔編號】C02F1/26GK103626254SQ201310552613
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】薛娟琴, 黨龍濤, 李國平, 畢強, 蔣朦 申請人:西安建筑科技大學(xué)