试析微乳液膜法处理含高浓度醋酸废水的研究

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1、青岛科技大学硕士学位论文微乳液膜法处理含高浓度醋酸废水的研究姓名：杨文玉申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：朱兆友20100608青岛科技大学研究生学位论文微乳液膜法处理含高浓度醋酸废水的研究手两要随着人们环保意识的加强，环境保护已成为全社会共同关心的重大问题。含高浓度醋酸废水的治理是化工、制药等生产过程中普遍存在的环境治理难题，本研究针对含高浓度醋酸废水的特点，在综述国内外相关研究的基础上，探索了微乳液膜法处理含高浓度醋酸废水的工艺过程。本研究针对含高浓度醋酸废水的特点，通过实验探索了处理该废水所需的微乳液体系配方。实验筛选了合适的微乳液膜组分：表面活性剂为AEO．5和

2、AEO．7按质量比为1：1复配，助表面活性剂为异戊醇，膜溶剂为航空煤油。本研究最终选择的微乳液体系配方为：航空煤油：表面活性剂：助表面活性剂：3mol／LNaOH水溶液=38．9：23．3：15．6：22．2(w／w)。对微乳液膜体系热力学行为加以研究，进一步验证了所确定微乳液膜配方的合理性和微乳液膜的稳定性。通过测定各微乳液表面张力，比较了不同表面活性剂、助表面活性剂、膜溶剂和内水相NaOH浓度对微乳液膜相表面性质的影响，验证了本研究所得微乳液配方的合理性。通过实验和计算得到微乳液的体系标准Gibbs自由能、焓和熵，理论分析了微乳液膜的稳定性。利用所制备的微乳液膜体系对含醋酸

3、废水的处理进行实验研究，分析了W／O型微乳液膜体系提取醋酸的传质机理，以及各影响因素对废水CODcr去除率的影响。得到该工艺的适宜操作条件为：Rew=l：6、内水相中NaOH浓度为3mol／L、接触时间为10min、搅拌速度为200r／min。在此条件下，废水的CODer去除率可达99．5％以上。研究了实验所确定微乳体系提取醋酸的界面传质动力学。通过实验确定表观动力学方程中的各项常数，得到了改微乳体系提取醋酸的表观动力学方程：J=0．5158xC州1田34·cNa0Ho‘472x10弓(mol-o．506．L1j06．sec．1·锄之)。通过表观动力学方程理论计算值与实验测定值

4、的比较，验证了所建立表观动力学方程的合理性；通过推导和计算得出了该微乳体系的阿伦尼乌斯活化能活化能Eo=6．176ICl／mol，并根据其大小确定该提取反应属于扩散控制。关键词：微乳液膜，醋酸，热力学，传质动力学，CODer青岛科技大学研究生学位论文TREATMENTOFHlGHACETICACIDCONTAlNINGWASTE、／＼垆汀ERWITHMICROEMULSlONLIQUlDMEMBRANEABSTRACTWiththeincreasingimprovementofenvironmentconsciousness，environmentprotectionhasal

5、readybeenconcernedtobeagreatproblembythewholesociety．ThetreatmentofthehighaceticacidcontainingwastewateriSadi伍cultprobleminenvironmentalprotectionforthechemicalandpharmaceuticalindustry．InthisPap％theprocessingtechnologyofthehighaceticacidcontainingwastewatergeneratedintheproductionprocessofp

6、harmacyhasbeenstudied．Byanalyzingtherelevantliteraturesandcomparingthevariousprocessingmethods．mieroemulsionliquidmembranetechnologyWasexploredtotreatthiswastewater．MicoremulsionliquidmembranesystemwhichiSappliedtotreattheaceticacidcontainingwastewaterhasbeenprepared．Suitablecomponentsofmico

7、remulsionliquidmembranesystemwereselectedbyexperiments，theresultsareasfollows：thesurfactantiSAEO·5andAEO一7remixedbythemassratio1：1．thecosurfactantisisopentanolandthemembranesolventisaviationkerosene．Thentheformulaofmicroemulsionliquidmembranewhichi