组合液膜对自配淋洗液中Cd的提取回收效果

作者：裴亮; 孙莉英

来源：环境科学研究, 2018, 31(11): 1918-1924.

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2018.08.01

• 组合液膜
• Cd
• 土壤淋洗液
• 络合剂

淋洗法是解决土壤重金属污染的有效方法之一,其对土壤Cd污染的治理效果较好,但需对Cd污染土壤进行淋洗后的含Cd淋洗废液进行再生和回收利用.为了克服传统液膜分离技术不稳定、膜溶液易流失等缺陷.采用P204(磷酸二异辛酯)为络合剂的组合液膜提取技术对自配土壤淋洗液中Cd2+进行提取,考察水相pH、w(P204)、接受相酸浓度、膜相与接受相体积比、接收相不同酸、水相初始c(Cd2+)对Cd2+提取率的影响,并提出动力学方程,进一步研究Cd2+在多金属离子分离条件.结果表明:(1)络合剂与Cd2+形成络合物在液膜系统中传输,最佳提取条件为pH 4. 2、w(P204)5. 0%、接受相酸浓度4. 0 mol/L、膜相与接受相体积比1∶3,接收相酸种类对提取率影响不明显;(2)水相c(Cd2+)越低,提取率越高;(3)基于传质动力学模型,建立了回收系数与水相pH和w(P204)的关系方程,分别为Pc=(3. 20×104+2. 03×1010[H+]2)-1和Pc-1=3. 208×104+1. 742[C0]-2,得到Cd2+通过料液和膜边界层的厚度(dw)为17. 8μm,络合物通过膜的扩散系数(Dm0)为7. 61×10-8m2/s.研究显示,在最佳提取条件下,初始c(Cd2+)为5. 0×10-3mol/L时,240 min内提取率可达93%,通过调节多金属离子体系中Cd2+的提取条件与参数,或调节每种金属提取条件与参数,进行反复提取,Cd2+可以与其他重金属成功分离.

• 单位
  中国科学院地理科学与资源研究所