文 献 综 述

纳滤除镉过程的研究

摘 要：

随着工业经济的迅猛发展，重金属及其化合物在冶金、电镀和化工等重要行业被广泛使用，其”三废”排放物所带来的环境污染问题日益加重。镉作为一种重金属元素，在人体内的过量累积可与蛋白质及各种酶发生相互作用，使其失去活性，从而对人体健康构成巨大隐患，对人体肺部、肾脏、骨质的危害尤其严重。传统的除镉方法包括化学沉淀法、电解法、生物修复法等，它们存在着残渣易造成二次污染、耗能偏高以及处理周期过长的缺点。

纳滤作为一种新型的绿色环保技术，有着全程无相变、能耗低、浓缩废水易于回收、对电解质去除效果好等优点，在重金属废水处理领域非常有前景，但关于纳滤除镉的研究却少有报道。实验选用商用纳滤DK膜进行纳滤除镉的研究，全面考察了膜面流速、跨膜压差、浓度、pH对镉离子截留行为的影响，结合DSPM-DE模型分析内在截留机理，为研究纳滤除镉机制、优化纳滤实验条件提供借鉴。

关键词：纳滤；截留率；模型；荷电密度

1 课题背景

1.1 含镉废水危害

镉作为原料或催化剂用于生产电池、塑料、颜料和试剂;由于镉的抗腐蚀性及耐摩擦性，也是生产不锈钢、电镀以及制作雷达、电视机荧光屏等原料;还是制造原子核反应堆用控制棒的材料之一。随着电池工业的发展，镍镉电池以其优良的性能得到了广泛的应用，镍镉电池的生产在20世纪80年代中后期快速增长，在镉年产量不断增长的同时，1981年镍镉电池用镉占镉消费量的23%，1982年增至32%，1984年升高到55%，1991年达60%，1991年仅日本生产镍镉电池就达6.2#215;10⁸支^[1]。镉的防腐耐磨性，也使得它在合金和表面处理行业中备受青睐。