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摘要
核工业、核研究及医疗等过程会产生大量的放射性废水,会对环境和生物体造成严重伤害,必须经过合适的处理后才能排放。采用高性能陶瓷纳滤膜处理模拟放射性废水,考察了跨膜压差、pH和离子浓度等操作参数对Co2+和Sr2+截留性能的影响,并对操作参数进行了优化。所用陶瓷纳滤膜材料为ZrO2-TiO2复合材料,截留分子量为500,纯水渗透率为270 L·m-2·h-1·MPa-1。研究表明,陶瓷纳滤膜对Co2+和Sr2+两种离子的截留率随着跨膜压差的升高而增大,膜的渗透通量随着跨膜压差的增大呈线性增加。p H变化时,截留率在一定pH范围内先降低后升高,在等电点(pH=7)附近达到最小值;pH=3的情况下,两种离子的截留率均达到最高,Co2+和Sr2+的截留率均在99%以上,而纳滤膜渗透通量保持稳定。离子截留率和渗透通量均随进料浓度的增大而减小,在2000min的连续循环操作过程中,陶瓷纳滤膜材料的渗透通量及其对Co2+和Sr2+的截留率均维持在较高水平。陶瓷纳滤膜在放射性废水处理方面展现出了良好的应用前景。
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单位南京工业大学; 材料化学工程国家重点实验室
