[发明专利]基于纳米孔装置的水体重金属离子逐步分离法

摘要

本发明公开了一种基于纳米孔装置的水体重金属离子逐步分离法，基于纳米孔的分离策略和相关隔离装置的建立将水体中多种重金属离子进行分离，实验设备包括络合剂制备设备和分离设备，通过恒温磁力搅拌器来制备TCAS，通过U型槽和电场的作用进行分离，通过络合剂的选择性络合，最终实验多种重金属离子的分离。络合剂TCAS对重金属离子的选择性络合顺序分别为镉、铜、铅、钡。同时，较高的驱动电压对应一个更快的分离速度；另一方面，pH值会影响重金属离子的水解，杯芳烃对重金属离子的络合以及电渗流速度；通过选择合适的电压和pH值，最大程度上实现多种重金属离子的分离，在水污染治理以及重金属废液的回收利用具有广泛的应用。

主权项

1.基于纳米孔装置的水体重金属离子逐步分离法，其特征在于：包括以下步骤：(1)通过直接磺化法，利用络合剂制备设备制备出具备水溶性的TCAS，然后搭建U型槽分离设备；(2)探究TCAS对不同重金属离子的络合能力，络合比；(3)明确TCAS对不同重金属离子络合的先后顺序，依次为镉>铜>铅>钡；(4)探究多种重金属离子共存情况下，TCAS对某种离子的选择性络合；(5)根据TCAS对不同重金属离子的络合比，配置含有TCAS和四种重金属离子的混合溶液，超声处理之后得到镉的络合物，将混合溶液加入到U型槽的正极液池，负极液池中加入TCAS溶液；(6)经过第一步分离实验，铜、铅、钡三种离子到达负极液池，将负极液池中的溶液取出进行超声处理，得到铜的络合物，而后将溶液加入到U型槽的正极液池，负极液池中加入TCAS溶液，进行第二步的分离；(7)重复以上步骤数次，依次分离出镉，铜，铅，钡。