电渗析复分解法硫酸盐型工业废水处理过程研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:maohhmaohh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
硫酸盐废水属于工业废水中的一种,主要来源于使用到硫酸盐物质的工业生产过程,如果不能将其进行妥善处理,一旦排入环境,将会对生态环境以及人类健康产生巨大危害。因此,选择合适的方法处理硫酸盐废水显得至关重要。在处理硫酸盐型工业废水方面,传统的零排放处理方法存在着能耗大,经济效益差的问题,为了改善这一情况,本文借助复分解电渗析(electrodialysis metathesis,EDM)能够在浓缩盐溶液的同时进行转化的特点,将电渗析复分解法用于硫酸盐废水处理。与传统处理方式相比,电渗析复分解法能够在处理硫酸盐废水的同时将其转化生成经济价值更高的硫酸钾,具有更明显的经济优势。本文以硫酸钠溶液模拟硫酸盐废水,详细探究了膜堆电压、原水流量、原水浓度、C1中去离子水补给量以及温度等条件对连续操作下电渗析复分解法处理硫酸盐废水过程的影响及规律。结果表明,膜堆电压、原水流量、原水浓度以及实验温度的升高都会促进电渗析过程的离子迁移,离子的通量都会随之增大,电渗透通量也随之增大。Na2SO4与KCl原水浓度比例为1:2时具有较好的迁移效果,流量较小的淡室会产生较大的传质阻力,影响电渗析过程的离子迁移。浓缩室生成的产品中K2SO4的含量约为95%,Na Cl的含量约为93%,通过调节去离子水的补给量可以控制C1中K2SO4在饱和浓度以下,Na Cl浓度最高达到2.09 mol/L,K2SO4的能耗约为167-304 k Wh/t,Na Cl的能耗约为296-517 k Wh/t。同时探究了硫酸盐废水中常见的共存离子对复分解电渗析过程的影响及规律。结果表明:共存阴离子(Cl-、NO3-、CO32-)对SO42-通量和平衡浓度产生明显影响,相同比例共存阴离子的情况下,二价共存离子CO32-相比单价离子Cl-和NO3-对SO42-的影响更显著,随着共存阴离子浓度的增大,K2SO4的含量和电流效率逐渐降低、能耗逐渐增大;共存阳离子(Ca2+、Mg2+)对Na+通量和平衡浓度产生直接的影响,Mg2+由于溶解度更高,高浓度比例下对电渗析过程的影响相比Ca2+更明显。随着共存阳离子浓度的增大,Na Cl的含量和电流效率逐渐降低、能耗逐渐增大。通过本课题研究表明复分解电渗析可有效实现将硫酸钠转化为硫酸钾,并且作为连续操作过程,更有利于工业化的大规模生产。
其他文献
随着我国城市化水平的不断提高,机动车保有量的增加及行车速度的提高,城郊地区高等级道路交通安全的问题日益突出,不仅会造成经济社会负担的加重,更重要的是有可能危及到人们的生命安全。因此,对城郊地区高等级道路交通安全问题进行分析,并深入开展以预防和控制事故发生为目的的交通安全评价研究迫在眉睫。首先,本文针对性地分析了城郊地区高等级道路的交通事故特征,对影响道路安全指标进行探讨,对人、车、路、环境四个基础
在我国,城市在不断发展的经济推动下得到极大扩张,加之城镇化的推进,城市可利用空间越来越狭小,市区土地寸土寸金。随之而来的是,交通压力增大,生活资源紧缺,造成的后果也越来越多,一方面,不仅干扰了居民的工作和生活,给国民经济带来了重大损失,同时也造成城市道路“拉链现象”的出现,为城市的发展带来很多环境问题,城市交通秩序混乱;另一方面,造成了城市地下空间和资金等不能得到充分有效的利用,高空架设的类似“蜘
微表情是是人类在试图压抑或隐藏真实情感时的泄露,在刑侦破案,政治心理,临床医学等诸多领域有着广泛应用。由于微表情样本建立困难,对噪声敏感,有效时空信息获取不足等问题,严重制约相关算法的识别效果。在小样本和噪声干扰情况下,准确有效的从微表情序列中提取时空信息是微表情识别的关键。本文针对现有微表情识别方法易受噪声影响和时空信息提取不足等问题,提出基于时空信息融合的微表情识别方法。本文的主要工作如下:(
随着人们生活水平的提高,对速冻食品的需求量逐渐增加,并对其品质和安全也有了更高的要求,在食品流通上与品质和安全最相关的是冷链物流的效率和质量。由于在我国大部分城市冷链物流网络体系并不健全,规划也不够科学,冷链的设施设备比较落后,运输效率低且货损高,导致我国的冷链物流成本远高于发达国家。在冷链物流网络优化中,对冷链配送中心进行科学的选址和路径优化,可以有效地增强整个冷链物流的效率和质量。再加上我国对
在人工智能浪潮中,非完整多机器人系统的协同控制已经成为研究热点,并渗透到人类社会的各个领域,如编队控制、森林火灾监测系统、无人机勘察系统等.能量资源受限是协同控制中需要考虑的重要因素.事件驱动控制方法在资源利用方面具有独特的优势,可以有效地降低控制器的更新频率,减少不必要的资源浪费.本文基于事件驱动控制研究非完整多机器人系统的几类协同控制问题,主要内容如下:1.研究非完整多机器人系统的能量优化问题
地源热泵系统是一种利用低温热源进行供热和制冷的高效节能的空调系统。该技术现已被广泛应用到我国建筑领域内。本文以某高大空间厂房为研究对象,对其地源热泵系统的运行进行模拟研究。合理的室内气流组织可以降低地源热泵系统的能耗。本文利用ANSYS软件搭建高大空间厂房室内气流组织研究模型,通过改变送风速度、送风温度、送风角度,探究不同工况对室内温度场与速度场的影响。研究结果表明:冬季,在送风温度和送风角度一定
学位
学位
近年来,随着视觉目标跟踪技术的快速发展,大量的红外目标跟踪算法相继被提出,并在各界领域中发挥着不可或缺的作用。但由于红外目标本身具有低分辨率、对比度差和纹理信息缺失等特点,再加上复杂的背景环境影响,使得红外目标跟踪成为机器视觉中具有挑战性的任务。背景感知相关滤波算法(BACF)在可见光目标跟踪任务中表现出了良好的跟踪性能,却在红外目标跟踪任务中表现欠佳。本文针对BACF算法在遮挡、快速运动和运动模
ZnO因其含量丰富,无毒,合成原料成本低和良好的电化学活性等优势适合作为超级电容器的电极材料。然而,它的导电性和循环稳定性较差,阻碍了它的广泛应用。多级孔碳材料具有较大的表面积,优异的导电性以及机械和化学稳定性,可作为负载ZnO纳米颗粒良好的载体,从而提高超级电容器电极的导电性和稳定性。此外,研究表明将氮杂原子掺杂到碳载体中可以显着增强电极的电化学性能。基于以上,在本篇论文中制备了两种氮掺杂多级孔