无电压作用离子交换膜分离去除水中锰离子的研究_谢德华.pdf

第 37 卷 　第 4 期 湖 南 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) Vol . 37 ,No . 4 2 0 1 0 年 4 月 Journal of Hunan U niver sit y (Nat ural Sciences) Ap r 2 0 1 0 文章编号 (20 10) 无电压作用离子交换膜分离去除水中锰离子的研究 1 ,2 1 1 1 1 谢德华 ,施 　周 ,陈世洋 ,谢 　鹏 ,宋 　勇 ( 1. 湖南大学 土木工程学院 ,湖南 长沙 　4 10082 ; 2 . 湖南科技大学 土木工程学院 ,湖南 湘潭 　4 1120 1) 　　摘 　要 :研究了离子交换膜在无外加电压的条件下分离去除原水中锰离子的技术 ,探讨 ( ) 了锰离子浓度 、补偿离子钾离子摩尔浓度 、水力搅拌速度 、温度和水力停留时间 H R T 等对 去除效果的影响. 实验结果表明 , 当原水中二价锰离子初始摩尔浓度为 0 . 072 7 mmol/ L ( ) ( ) 即4 mg/ L 左右时 , 在下述的实验条件下 :水温为 25 ±1 ℃,水力停留时间 H R T 为 6 h , ( ) 水力搅拌速度为 600 ±25 r/ min ,补偿离子钾离子的摩尔浓度是原水中锰离子摩尔浓度的 20 倍 ,锰离子去除率达到 80 %. 此外 ,在实验装置不改变的条件下 ,进水锰离子摩尔浓度增 加到 0 . 727 mmol/ L ( 即40 mg/ L ) 左右时 ,去除率会降低到 66 % ;补偿钾离子摩尔浓度与进 水锰离子摩尔浓度的比值大于 20 后 ,再增加其比值 ,对去除率影响不大 ; 降低搅拌速度到 ( ) ( ) 300 ±25 r/ min ,去除率降低到 5 1 % ; 降低水温到 16 ±1 ℃,去除率降低到 60 % ;水力停 ( ) 留时间 H R T 大于 6 h 后 ,再增加水力停留时间到 12 h ,去除率无明显改变. 关键词 :离子交换膜 ;唐南分离 ;重金属 ;锰离子 中图分类号 : X505 　　　　　　　　　　　　　　　文献标识码 :A St udy of t he Removal of Manganese from Water wit h an Ionexchange Membrane wit hout