液膜法除去工业废水中的C_r~(6+)

用三异辛胺(Tri-iso-octyl amine,简称TIOA)、L113B、液体石蜡、磺化煤油和NaOH水溶液的液膜体系,提取(富集)水中的C_r~(6+)。研究了C_r~(6+)的迁移富集行为,确立了提取(富集)C_r~(6+)的液膜最佳组成和提取(富集)条件。实验结果表明,在选择条件下,C_r~(6+)的提取(富集)率在99.6％以上。不同浓度的含C_r~(6+)工业水样,经此液膜一次性处理后,其含C_r~(6+)量均可降低至0.05mg/L以下,低于国家排放标准。     

电生物反应器降解含Cr6+和Zn2+的高浓度苯酚废水

经驯化得到能适应含Cr^6＋和Zn^2＋离子的高浓度苯酚废水的功能菌,将其在电生物反应器内挂膜并进行废水处理。研究发现,该生物膜对苯酚的降解能力受电场条件的影响显著。与无外加电场情况相比,在最佳电场条件3．0V,17．7V／m和1．98A／m^2下,1200mg／L苯酚降解效率提高了113％。电场条件变化对Cr^6＋的去除效果几乎没有影响,但对Zn^2＋的去除影响显著。实验结果表明：IOL废水中的苯酚（2400mg／L）经65h即可完全降解,而Cr^6＋和Zn^2＋（50mg／L及125mg／L）经12h处理后,去除率分别达到99％和67％;与之相比,相同实验条件下处理不含重金属离子的苯酚废水仅需57h。     

富含铬渣的碱性土壤中六价铬原地还原

在研究美国新泽西州铬渣区时发现：含铬物质下面所含0．5、4英尺厚的腐烂植物层（当地称为“meadowmat”——“草垫”）起着阻挡Cr^6＋迁移的天然屏障作用。紧靠草垫下的砂层中地下水含铬低甚至检不出。由于细菌和有机物的共同作用，草垫处于高还原条件。由于草垫这种将Cr^6＋还原为Cr^3＋的能力，从生物活性上以实验室规模的柱式试验，研究了将铬渣区Cr^6＋原地还原为Cr^3＋的可行性。典型铬渣有着高pH（超过12），总铬浓度高达70000mg／kg。实验结果证实，加入无机酸（将pH降到7．0～9．5间）和富含细菌的有机物（新鲜粪肥），可使Cr^6＋原地还原为低毒性、难迁移的Cr^3＋。经8个月后，孔隙水中Cr^6＋由800mg／L下降至0．05mg／L。此值低于美国环保局饮水中铬规定的最大值（MCL）0．1mg／L。柱试11个月后，固相中Cr^6＋浓度由约2000mg／kg降至小于10mg/kg，而总铬浓度保持未变。柱试后的固体用毒性浸取步骤（TCLP）浸取，符合小于5mg／L的规定值，而未处理样品的TCLP浸取浓度大于40mg／L。本研究证明了通过调节pH7．0-9．5并与富含细菌的有机物混合，可将Cr^6＋污染的土壤原地还原。     

液膜法提取锂

用HTTA(噻吩甲酰三氟丙酮)和TOPO(三辛基氧化膦)作流动载体、L113B为膜的表面活性剂、液体石蜡为膜的增强剂、磺化煤油为膜的溶剂和HCl水溶液作内相试剂等液膜体系,提取(富集)料液(或锂辉矿、锂云母矿、锂精矿等含锂资源)中的锂。实验结果表明,在选择条件下锂的提取(富集)率在93％以上,选择性的提取(富集)锂,膜的内相中含锂水溶液,经蒸发、溶剂萃取结晶物(即LiCl),LiCl的纯度在99.5％以上。应用前景广阔。     

评估格拉斯哥铬污染土壤修复技术的野外试验

对格拉斯哥东南几个Cr^6＋污染小区一批治理技术依据实验室和野外试验作了评估。我们拥有异地还原和稳定技术，其Cr^6＋还原率达到86%，潜在的可浸出Cr^6＋能够降到TCLP试验规定限5mg／L以下。类似的Cr^6＋下降亦在实验室规模用还原法和固化法得到。微生物将Cr^6＋转变为Cr^3＋的治理技术只在（土壤）深部完成。为了促进微生物厌氧条件下还原Cr^6＋，或者由微生物生成的硫化氢还原Cr^6＋，加入有机物或硫酸铵仅稍有效，加入硫酸亚铁进行化学还原可用于小区土壤治理和水处理。     

粉煤灰合成沸石用于含Cr^3＋废水处理的应用研究

研究了粉煤灰合成沸石处理含Cr^3＋废水的性能以及其它几种竞争性阳离子的影响。合成沸石对低浓度（〈100 mg/L）含Cr^3＋废水具有良好的去除效果,去除效率达94%以上。当废水中存在其它阳离子（NH＋4、Na＋、K＋、Ni^2＋和Ca^2＋）时,即使其阳离子浓度（以me/L计）达Cr3＋的4倍,合成沸石对Cr^3＋仍表现出了较高的选择性,Cr^3＋去除效率基本未受影响。对于成分复杂的实际含Cr^3＋的制革废水,当合成沸石投加量大于5 g/L时,对Cr^3＋去除率高达99%以上,处理后废水中的Cr^3＋浓度低于国家规定Cr^3＋排放限值。因此,粉煤灰合成沸石在处理含Cr^3＋废水方面具有良好的应用前景。     

乳液液膜法对水中对氨基苯甲酸分离富集的研究

用以磷酸三丁脂(TBP)为流动载体的乳液液膜体系对水中的对氨基苯甲酸(PABA)的分离富集进行了研究,考察了影响液膜分离富集PABA的各种因素,同时对PABA在不同pH值水溶液中的存在形态、PABA在液膜分离富集中的传质机理等进行了分析讨论。结果表明在适宜的乳液液膜操作条件下,对含有500mg/L对氨基苯甲酸的料液,经过一级液膜提取分离,对氨基苯甲酸的提取率可达99%,提取分离效果良好。     

以植物油做膜液的支撑液膜法处理染料废水的研究

以天然植物油为膜液,含聚四氟乙烯涂层的聚丙烯平板膜（PPsT）作为支撑膜,研究了支撑液膜（SLM）系统去除和回收水溶液中分散染料阳离子红4G的性能及影响因素,并确定了最佳实验条件：料液pH值11．0±0．1,脱除液：1．0g／LH2SO4,搅拌速度：350rpm．膜液：棕榈油,脱除时间：7h。去除率随料液初始浓度的增大（〉100mg／L）而增大,但通量J不变（在液膜稳定的情况下）。在最佳条件下,100mg／L的染料溶液其去除率达到94．1％。利用扫描电子显微镜（SEM）和能量弥散Z射线分析仪（EDX）对该液膜的稳定性进行了研究。结果表明：染料去除率从第1d的95．2％下降到第5d的56．3％,通量J从17．2×10^-6g／m^2·s降到8．1×10^-6g／m^2S。5d后液膜的损失量为20．5％。     

液膜法提取烟草中的烟碱

研究了以仲辛醇[CH_3(CH_2)_6CH_2OH]、L113B、磺化煤油和 H_2SO_4水溶液的液膜体系从烟草中提取高纯烟碱。实验结果表明,在选择条件下,常见共存离子都不被迁移富集,烟碱与常见阴阳离子可得到满意的分离,烟碱的提取(富集)率在99.5％以上。此法已成功地应用于提取烟草中的烟碱,提取的烟碱纯度在99.2％以上。     

液膜富集铀（VI）与水中痕量铀的测定

应用液膜技术富集水中的痕量铀（Ⅳ），研究了分离、富集铀（Ⅵ）的最佳液膜组成，实验了Ｓｐａｎ８０－ＴＢＰ－ＣＣｌ４－液体石蜡－ＨＣｌＯ４液膜混合体系的最适宜条件，用该法富集工业废水中的痕量铀（Ⅳ）富集倍数为７５以上，该法已成功地应用于测定水和废水样品中的痕量铀，相对标准偏差为２．１％，回收率为９９．０％～１００．８％。     

在研究铬渣污染区时定量矿相分析的作用

对土壤和沉积物进行研究的矿物学技术已用于研究铬渣污染区发现的固体物质。结果表明存在着多种矿物，其中有许多是高温合成体系（如水泥及其熟料）的产物，以及它们的低温水化产物。铬渣中的矿物可分为三大类：未反应的原料矿物（铬铁矿），高温焙烧生成的物相（铁铝酸钙、方镁石、硅酸二钙），在填埋区野外气候条件下生成的矿物（水镁石、方解石、霰石、钙矾石、水铝钙石、水榴石）。除铬铁矿外，铬还以铁铝酸钙、钙矾石、水铝钙石、水榴石形式出现。对含铬相的详尽化学与组成结合物相丰度的研究，提供了在这些矿物中和在整个铬渣中Cr^3＋、Cr^3＋固相形态的定量描述。样品总铬中约60～70％是以铬铁矿形式存在的Cr^3＋，铁铝酸钙亦含有相当量的Cr^3＋，约占总铬的15％。其余的铬即20～25％以Cr^6＋形式存在，主要存在于水榴石中，少量存在于水铝钙石中（多以可交换阴离子存在）：Cr^6＋也存在于钙矾石中，但以钙矾石存在的Cr^6＋量很少，1个样品中含Cr^6＋钙矾石量约占总铬的3％，另2个样品中则〈1％。此项研究对铬渣污染区控制Cr^6＋的固定技术或溶解技术提供了认识依据。这些信息对于系统化学模拟、风险评估和开发有效的治理方法均有特殊意义。     

硫酸亚锡还原Cr^6＋的研究

取3种fCaO和Cr^6＋含量不同的熟料，加5％石膏和1．5％水（因水泥在粉磨时有降温喷水、石膏脱水、混合材含的水以及储存期水的入侵），并加入相同数量（15g／t）的还原剂SnSO4，在试验室小磨粉磨，进行还原能力的研究。各熟料的fCaO及Cr^6＋含量见表1，粉磨后不同存放期各试样的Cr^6＋含量见表2。     

液膜法提取高纯钯

用N,N-二仲辛基乙酰胺[N,N-di(sec-octyl)acetamide]为流动载体、聚双丁二酰亚胺(N205)为表面活性剂、磺化煤油为溶剂,硫脲溶液为内相试剂的液膜体系,提取料液中的钯。实验确定了提取Pd~(2+)的最佳实验条件和液膜组成。已成功地用于提取废催化剂和含钯资源中的钯,钯的提取(富集)率在98％以上,钯的纯度在99.9％以上,非常有实用意义。     

活性污泥对重金属Cr^6＋和Cu^2＋的吸附研究

以活性污泥为材料,研究了pH值、污泥量、金属浓度变化对重金属Cr^6＋、Cu^2＋的吸附影响。结果表明,活性污泥对Cr^6＋吸附的最佳pH值为1～2,对Cu^2＋吸附的最佳pH值为6～7。在此条件下,污泥量（20mg／L）对Cr^6＋吸附影响不大;当污泥量超过50mL时,对Cu^2＋的吸附最佳。当金属离子质量浓度大于40mg／L时,污泥对Cr^6＋吸附量逐渐下降,对Cu^2＋的吸附量却上升。     

钛白废酸中钪的提取工艺改进

研究旨在改进现有二（2-乙基己基）磷酸（P204）-磷酸三丁酯（TBP）煤油体系提取钛白废酸中钪的工艺流程，降低洗涤操作费用，提高钪的富集比。研究了采用二次萃取富集、一次水解除杂、二次草酸提纯工艺提取钛白废酸中的钪。确定了最佳工艺条件：有机相的最佳体积分数为25％P204＋4％，TBP＋61％煤油；2mol／L氢氧化钠＋1．5mol／L氯化钠反萃；用盐酸调节反萃液pH为1，加热水解除钛；调水解液酸度（氢离子浓度）为7mo]／L，二次萃取除杂。在最佳条件下，可使钪与钛质量比由原废酸中的1：136富集到20：1。与现有工艺相比，省去了硫酸洗钛步骤，降低了提钪成本。     

底泥对含铬废水的吸附处理研究

通过底泥吸附处理模拟含铬（Cr^6＋）废水，探讨了废水酸度、吸附时间、底泥用量、粒径对铬（Cr^6＋）吸附效果的影响。静态实验结果表明：在废水pH为10，用3．0g底泥吸附处理浓度为100mg／L的含铬废水40mL，吸附接触时间5h时，其处理效果最佳。动态实验结果表明：不同粒径底泥的最终吸附效果相差不明显；粒径对废水的流速影响较大，细粒径底泥的流速缓慢，处理所需时间长。利用底泥吸附处理含铬（Cr^6＋）废水，去除率能达到95％以上。     

用底泥吸附处理含铬废水

通过底泥吸附处理模拟含Cr^6 废水，探讨了废水酸度、底泥用量、吸附时间、废水中Cr^6 的初始浓度对Cr^6 吸附效果的影响，发现利用底泥吸附处理含Cr^6 废水，具有吸附量大，处理效果好的优点，并用实际废水进行了验证。     

黄腐酸吸附土壤Cr^6＋模型研究

在单因素实验的基础上,针对黄腐酸（FA）吸附土壤中的Cr^6＋的研究,采用二次回归正交旋转组合设计对其实验条件进行了优化,并建立了土壤Cr^6＋潜在去除率（y）与FA浓度（x1）、     

液膜法提取分离对氨基苯甲酸的研究

由磷酸三丁酯(TBP)、表面活性剂和煤油为油相,氢氧化钠溶液为内水相,含对氨基苯甲酸(PABA)的水溶液为料液(外水相),组成了W/O/W型乳状液膜体系,用乳状液膜法对料液中的PABA进行了分离富集研究。探讨了PA-BA在水中的形态分布及其液膜分离的传质机理,考察了表面活性剂种类、TBP质量分数浓度、外水相pH值和内水相氢氧化钠浓度等因素,对PABA传质分离的影响。结果表明,采用适宜的乳状液膜体系,在最佳的操作条件下,对含PABA浓度为500 mol/L的料液进行分离富集时,仅经一级液膜分离过程,PABA的分离提取率可达99%。     

乳化液膜法处理含铬废水的研究

采用span-80-煤油－NaOH液膜体系对含Cr(VI)废水的处理进行了研究，讨论了不同操作条件对Cr(VI)去除率的影响，得出了提取Cr(VI)的最佳实验条件，实验结果表明：含Cr(VI)废水经液膜处理后，Cr(VI)的去除率可达98％。