电去离子技术脱除电镀废水中的重金属离子
摘要：本课题实验运用实验室自行设计的小型电去离子装置，对含有镍和铜两种重金属离子的模拟电镀废水进行处理，重点关注金属离子的选择性分离情况。实验考察了进水pH、进水离子初始浓度、外加电压、离子交换膜种类以及共存六价铬等五个因素对镍离子和铜离子选择性分离的影响，通过对所得数据的分析得到较好的分离条件为pH在4.3左右，离子初始浓度为20mg/L，外加电压为30V，离子交换膜种类为半均相离子交换膜，不存在六价铬。这些数据为以后这方面的研究提供了有价值的参考基础。
关键词：电去离子；选择性分离；重金属废水
目 录
摘 要…………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract ……………………………………………………………………………………Ⅱ
目 录…………………………………………………………………………………………Ⅲ
1 绪论 ………………………………………………………………………………………1
1.1 我国水资源现状 ……………………………………………………………………1
1.1.1 水资源缺乏……………………………………………………………………1
1.1.2 水污染严重……………………………………………………………………1
1.2 重金属废水处理常用方法 …………………………………………………………2
1.2.1 电渗析法 ………………………………………………………………………2
1.2.2 反渗透法 ………………………………………………………………………3
1.2.3 离子交换法 ……………………………………………………………………3
1.2.4 电解法 …………………………………………………………………………4
1.3 电去离子净水技术（EDI）的原理和优势…………………………………………4
1.3.1 电去离子净水技术的发展 ……………………………………………………4
1.3.2 电去离子净水技术的原理 ……………………………………………………4
1.3.3 本次实验所有装置的优点…………………………………………………… 6
2 实验内容 …………………………………………………………………………………8
2.1 实验材料 ……………………………………………………………………………8
2.1.1 离子交换树脂 …………………………………………………………………8
2.1.2 离子交换膜 ……………………………………………………………………9
2.1.3 实验装置 ………………………………………………………………………9
2.1.4 实验仪器 ………………………………………………………………………9
2.2 金属离子分析方法 …………………………………………………………………10
2.2.1 镍离子分析方法 ………………………………………………………………10
2.2.2 铜离子分析方法 ………………………………………………………………11
2.2.3 六价铬离子分析方法 …………………………………………………………13
2.3 各部分实验条件 ……………………………………………………………………15
2.3.1 原水pH影响部分的实验条件 ………………………………………………15
2.3.2 原水浓度影响部分的实验条件………………………………………………15
2.3.3 电压影响部分的实验条件……………………………………………………15
2.3.4 膜的影响部分的实验条件……………………………………………………15
2.3.5 六价铬的影响部分的实验条件………………………………………………15
3 实验结果及讨论 …………………………………………………………………………16
3.1 标准曲线 ……………………………………………………………………………16
3.1.1 镍离子标准曲线 ………………………………………………………………16
3.1.2 铜离子标准曲线 ………………………………………………………………16
3.1.3 六价铬离子标准曲线 …………………………………………………………17
3.2 实验结果 ……………………………………………………………………………17
3.2.1 原水PH影响的实验数据及分析………………………………………………17
3.2.2 原水浓度影响的实验数据及分析 ……………………………………………20
3.2.3 电压影响的实验数据及分析 …………………………………………………23
3.2.4 膜的影响的实验数据及分析 …………………………………………………26
3.2.5 六价铬的影响的实验数据及分析 ……………………………………………29
3.3 实验讨论 ……………………………………………………………………………32
3.3.1 实现离子选择性分离的最优实验条件 ………………………………………32
3.3.2 金属离子分离的效果 …………………………………………………………32
4 结论展望 …………………………………………………………………………………33
致 谢…………………………………………………………………………………………34
参考文献 ……………………………………………………………………………………35
