全自动过滤器是膜技术和液液萃取过程相结合的新的分离技术
膜萃取,又称固定膜界面萃取,是基于非孔膜技术发展起来的一种样品前处理方法,是膜技术和液液萃取过程相结合的新的分离技术,是膜分离过程中的重要组成部分。
膜萃取的研究始于1984年, 提出膜萃取分离技术。在膜萃取过程中,萃取剂和料液不直接接触,萃取相和料液相分别在膜两侧流动,其传质过程分为简单的溶解-扩散过程和化学位差推动传质,即通过化学反应给流动载体不断提供能量,使其可能从低浓度区向高浓度区输送溶质,后者在冶金过程中有重要意义。膜萃取能使界面化学反应与扩散两类不同过程同时发生;原料中被迁移物质浓度即使很低,只要有供能溶质的存在,仍然有很大的推动力;可以减少萃取剂在物料相中的夹带损失;不受“液泛”的限制,过程受“返混”的影响减少;同X萃取的反萃过程易于实现,可得到较高的单位体积传质速率。
基于萃取机制的固定膜界面萃取(简称膜萃取)是一种膜分离与液-液萃取相结合的新型手性萃取拆分技术。它能避免传统手性液膜拆分存在的"返混"和"液泛"以及手性载体耗量大的缺陷,易于实现工业化和同X萃取拆分.逆流提取和中空纤维膜的运用分别解决了膜萃取中的饱和平衡和效率问题。目前,缺乏高效萃取拆分剂,不能能动控制和强化萃取拆分过程三方面制约着膜萃取技术进程。
该技术的研究工作自20世纪80年代初开展以来,逐渐扩展。有关膜萃取器的设计和应用研究已有报道。例如戴猷元等以不同体积浓度的TBP(煤油)-苯酚-水为实验体系,采用实验型聚砜中空纤维膜器进行膜萃取,其苯酚去除率均在80%以上,且随萃取剂中TBP含量的增大,其分离效率则更高。膜萃取技术正由基础研究向实用化阶段发展,解决全部问题还相当遥远。
近年来,电催化技术因其处理效率高、操作简便、易实现自动化、环境兼容性好等X点而引起了研究者的注意。电催化技术是在适当的控制条件下通过电极催化产生很强的自由基,从而能X降解有机物,克服了均相光氧化法的投加氧化剂的缺陷。在经氟树脂改性的β-PbO2电极上电催化降解含酚废水,取得了满意的效果。该方法用于处理含酚浓度大的废水,可以不经稀释或中和调节等预处理而直接处理,具有很好的应用前景。
有研究表明,以NaCl溶液作电解质,在电流密度为61.4mA/cm2的情况下,20min内即可使450mg/L的苯酚溶液中苯酚的去除率达78%,X过40min可完全去除苯酚溶液中的苯酚;当进水中酚浓度为3100mg/L、电流密度为54.7mA/cm2时,3h内苯酚的去除率高达98%。采用与涂覆钛基平板电极相同的方法,将掺Sb的SnO2涂覆在钛泡沫颗粒上,制成Ti-SnO2-Sb2O5三维粒子电极处理苯酚废水,当电流密度为100A/m2时,电耗为6.3kA·h苯酚,能耗仅为5kW·h(COD)。
能耗费用直接影响电催化氧化法处理含酚废水在实际中的应用,因此,研究热点主要集中在研制高性能的阳极和利用三维电极的电化学反应器,以大幅度降低废水的处理成本并提高处理效果。