化工有机硅材料被誉为“工业味精”，是促进工业现代化发展的一剂良药，已广泛应用于电子、汽车、医疗等行业。为应对有机硅产品的旺盛需求，国内以星火为代表的有机硅单体生产企业产能迅速扩大，然而单体合成反应中铜锌催化剂所带来的重金属污染问题与日俱增，逐渐成为阻碍有机硅生产行业可持续发展的难题。重金属被称为永久性污染物，具有“三致”作用，易富集难降解物，严重威胁生态安全。去除重金属的方法主要有化学沉淀法、离子交换法、电解法、人工湿地、生物法、膜分离法等，其中化学沉淀法应用最广泛。化学沉淀法是通过添加混(絮)凝剂、络合剂等方式将离子态重金属固定为凝聚体进行固液分离，从而实现对重金属的去除。常见的固液分离方式有重力沉降、离心分离、过滤等，其中重力沉降分离效率较低，离心分离难以实现大型化以及工业化，不适用于凝聚体分离。相对于传统的固液分离方法，以中空纤维膜等为主流的分离技术具有操作简单、分离高效、可连续化操作等特点，近年来成为了热点研究方向。基于此，笔者对重金属凝聚体膜分离中材料的选择、污染控制和工程应用等方面进行了研究，旨在为处理有机硅行业重金属废水提出一种流程短、操作管理简单、运行成本低的新工艺，在废水高效处理的同时实现重金属资源化回收利用，助力有机硅行业的可持续发展。
1、材料与方法
1.1 实验材料
选取某有机硅生产企业产生的废水(Cu2+浓度为64.57~196.35mg/L、Zn2+浓度为22.54~85.25mg/L、pH为1~2)，用10%的NaOH溶液进行中和预处理，调节pH为8~9，反应时间约为6min，处理后的含重金属凝聚体混合废水无需沉降分离，可以直接作为实验用水。实验所用药剂主要为盐酸和氢氧化钠。实验仪器包括分析天平、中空纤维膜组件、电热恒温鼓风烘箱。
实验装置主要由膜组件、压力表、负压泵和鼓风机等部分组成，具体如图1所示。其中，膜组件包括集水管和多个中空纤维膜单元，中空纤维膜单元包括多根中空纤维膜和设置在集水管上能够拆卸的膜片。中空纤维膜的主要技术参数：膜材质为聚偏氟乙烯，膜孔径为0.4µm，跨膜压差<0.05MPa，污泥浓度<30g/L，膜清水通量<1m3(/m2·d)，曝气量为50~120m3(/m2·h)。
1.2 实验方法
首先筛
声明：
“有机硅重金属废水膜分离技术” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：江西金达莱环保股份有限公司，江西省电子电镀废水处理与资源化重点实验室
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2025年05月16日 ~ 18日 
