从制革废水处理中回收铬的研究

从制革废水处理中回收铬的研究

0膜分馏技术的应用专业汽车行业为提高税收和环境做出了贡献。制革厂废水被列为所有工业废物中最高的污染物铬鞣制是皮革鞣制中使用最广泛的技术，因为它以合理的价格提供了性能最佳的产品基于膜的工艺为各种工业工艺的溶质分离，纯化，浓缩和分馏提供了一种更清洁的技术提出了基于膜的过程的各种应用的详细概念可能性，例如，微处理（MF），超滤（UF），纳滤（NF）和反渗透（RO）在梁屋的不同流出流上从环境和经济角度来看，有必要提出新的替代方法以减少废水中的铬含量，减少水和原材料的消耗。这项工作的主要目的是利用当地产生的农业废料，并从废水中回收铬。1材料和方法1.1材料表面1.1.1出水口从工业收集的废水在5℃下进行深度冷冻存储。1.1.2吸收材料锯末（SD），咖啡果壳（CH）和桉树皮（EB）是从当地收集而来。1.2方法1.2.1吸附剂的筛选铬吸附的测定是使用低成本的吸附剂进行的。使用前，将吸附剂用蒸馏水洗涤，并在炉中于105℃下干燥24小时。在所有测试中，吸附剂均分散在蒸馏水中，在此条件下将其缓慢添加到铬废水样品中。用蒸馏水洗涤吸附剂以除去可溶性盐。将如此获得的固体在室温下干燥以进行化学分析。原始废水和平衡溶液的理化特性通过化学分析和pH测量进行。通过用蒸馏水稀释原始流出物而不改变其组分比例来制备不同的溶液。搅拌悬浮液，并在恒温（25–30℃）下保持60分钟。通过用Whatman40滤纸和一定范围内的颗粒过滤将吸附剂与相应的平衡溶液分离最终的吸附剂为120–500µm。使用0.1NNaOH和0.1NHCl调节pH。1.2.2制革厂废水处理按照广口瓶测试程序进行铬沉淀实验。Jar测试设备是带有六个桨叶的转子。附有速度控制以获得可变的搅拌。制革厂废水中装有六个容量为1升的玻璃烧杯。在100rpm的快速混合下继续搅拌2分钟，并在40rpm下缓慢混合5分钟。然后停止搅拌，放下搅拌桨，延长沉淀时间5分钟，然后从上清液中取出样品进行分析。然后，用Whatman纸将上清液与固相分离。通过分光光度计分析获得的沉淀物，以了解铬的浓度。1.2.3反渗透浓缩系统使用不同的压力，入口流速和污染物的初始浓度处理了12L体积的鞣制废水，其中含有少量的脂肪和变性蛋白质。膜的行为是由渗透通量和系统主要成分的排斥反应确定的。为了评价这两个方面，根据设计的实验程序提取了不同的渗透物样品。1.3仪器1.3.1cod和浊度的测量用紫外/可见光分光光度计检测废水的颜色，用数字式pH计测量PH，用OxidirectBOD测量仪和一些试剂测量废水样品的BOD和废水的透过率。HANNACOD反应器，多参数台式光度计和试剂用于COD测量。数字称重天平用于渗透通量测量。使用HACH2100N浊度仪测量浊度。首先用胶带水彻底清洗所有玻璃器皿，砂锅和其他移液器，最后用去离子蒸馏水清洗。在最终使用之前，用溶液冲洗移液器和滴定管。用于分析的化学药品和试剂均为分析试剂级。计算不同参数的过程在实验室中进行。1.3.2ft18-ro反渗透测试将使用Arm现场实验室规模的超滤反渗透设备（UF/RO）进行。FT18完全独立于带有管状模块的移动柜中，该模块可容纳六个串联的1.2mPCI膜类型。该装置具有一包反渗透（RO），纳滤（NF）和超滤（UF）装置膜。使用三种具有不同平均工作压力和类似尺寸的膜。2结果与讨论2.1最大吸附桉树树皮的吸附剂实验在2g/l的质量负载，150分钟的接触时间和pH从2到12的条件下进行。图1所示。发现随着溶液pH的增加吸附速率降低。最大吸附桉树树皮发生在pH为4的其它吸附剂81%，在pH4报告了类似的经验表明76%（咖啡壳）和71%（锯屑）的吸附。这可能是由于Cr(VI）的高吸附性可以用铬的种类和吸附剂表面来解释。在酸性条件下，吸附剂的表面质子化并吸引Cr(VI）的阴离子种类。当pH值增加到吸附剂的Zeta电位以上时，Cr(VI）物种与吸附剂表面之间的静电吸引力会降低，从而导致吸附率降低。2.2最大吸附量的确定接触时间的影响是在最佳pH值，2g/l的质量负载和30到240分钟的时间范围内进行的，如图2所示。发现吸附随时间增加。在240分钟的实验时间中，桉树皮显示最大吸附率为95%。与同时期的桉树相比，咖啡果壳和锯末的吸附量较少（分别为89%和86%）。接触时间定义为达到平衡的最长时间。吸附量的增加是由吸附在表面上的金属离子的相互作用解释的，通过一种机制涉及特定金属离子在有限数量的表面位点上的吸附，每克吸附剂可能有更多的表面活性位点可用于更高的沉积稀释。2.3分子的吸附特性用Langmuir等温模型对吸附平衡进行了研究，如图3(a）–（c）所示。它认为每个分子的吸附能是相同的，不受材料表面的影响，吸附仅发生在某些部位，并且分子之间没有相互作用。的符号QE和Ce的是在平衡吸附在固相的浓度（mg/g）和被吸附物在液相中在平衡分别浓度（mg/L）。锯末，咖啡果壳和EB的平衡数据非常适合Langmuir等温线。2.4酸和碱添加量pH对回收率的影响在0℃进行。流量为36m在pH6.8时分别观察到最大的铬回收率98.7%和渗透通量25g/min。显而易见的是，最佳pH值在中性范围附近，因此必须通过分别添加适当的酸和碱将所面临的过多碱度和酸度降至中性状态。渗透通量从极酸性的pH值开始升高到中性点，在此达到最大值，并随着碱度的增加而降低。如果在运行膜之前进行了pH调节，则其收率将达到最佳。由于金属的形态在不同的pH范围内会有所不同，因此必须小心以找到在不同pH范围内存在的所需金属价态。因此，在中性pH值下，借助于溶解在淡水中的氧气或任何有机物，Cr(III）容易被氧化成Cr(VI）。3膜分离装置的运行制革废水的特征远非符合允许排放到水体的埃塞俄比亚已建立的临时环境标准。因此，必须在排放前对废水进行处理。初始值在pH2和12之间变化，接触时间30–240分钟，吸附质量负荷0.5–4g/l。在pH4时，桉树树皮显示最大吸附百分比为99%，质量负载为3.5g/l，接触时间为240