20世纪80年代以来,国外开始研究一种新的水处理技术,以去除废水中的有机污染物和金属离子,即胶束增强超滤法(Micellar-enhancedultrafiltra-tion,简称MEUF),这是一种将表面活性剂和超滤膜耦合起来的新技术,国内的研究报道较少,国外也处于研究阶段。目前,胶束增强超滤使用的表面活性剂主要是有机合成的,如十六烷基氯化吡啶(CPCl)、十二烷基磺酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基三甲基溴化铵(CTABr)、十六烷基三甲基氯化铵(CTA-Cl)、十二醇聚氧乙烯醚硫酸三乙醇铵(TADPS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTABr)。这些有机合成的表面活性剂都有一定的毒性,它们随着透过液进入到处理过的废水中,造成了二次污染,因此,有的研究使用天然有机物,如卵磷脂等具有表面活性剂功能的天然物质来代替这些有机物,这样即使这些物质进入到处理过的废水中去,由于它们无毒、易于生物降解,也不会对环境造成二次污染。某些阴离子与阳离子或非离子表面活性剂混合后具有协同作用,能形成较大的胶束,增强对金属离子的去除效果,如向SDS中添加质量分数9%的烷基酚聚氧化乙烯醚非离子表面活性剂时,Zn的去除率从48.6%增至93.7%。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
Ahmadi等使用一种价格低廉、无毒、易生物降解的天然表面活性剂卵磷脂来处理重金属废水。对于5种重金属的混合体系,卵磷脂对它们的亲和性为:Cu>Cd～Zn>Ni;而对于一种重金属来说,亲和性为:Ni>Cu～Zn>Cd,卵磷脂对Pb没有吸附作用。HuangYi-chu等研究了各种工艺条件对MEUF处理重金属废水处理效果的影响,研究结果表明,表面活性剂与重金属离子的浓度比对重金属离子去除率起关键的作用,而超滤的操作压力对截留率基本上没有影响。Akita等研究了用非离子表面活性剂从稀盐酸溶液中回收金,可以从含有其他金属离子的溶液中选择性的分离出Au3+。
胶束增强超滤处理重金属废水具有工艺简单、处理效果好,适用于处理浓度较低的重金属废水,是一种较好的处理重金属废水的方法。超滤膜能耗低,处理后的水可以回用,通过后处理还可从浓缩液中回收重金属,因而这种方法还具有一定的经济效益。尽管胶束增强超滤法有上述诸多优点,但是仍存在一些问题限制了它的工业化应用。胶束增强超滤所使用的表面活性剂相对分子质量较小,因而在透过液中含有少量的表面活性剂,这相当于在处理过的废水中引进了一种新的有机污染物,至今还没有开发出经济而可行的方法对超滤浓缩液进行处理,以使表面活性剂能循环使用。