电渗析法处理模拟生物柴油工艺废水的实验研究

©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第38卷第3期2010年6月浙江工业大学学报JOURNALOFZHEJIANGUNIVERSITYOFTECHNOLOGYVol.38No.3Jun.2010收稿日期:2008212230基金项目:浙江省科技重大专项重点基金资助项目(2006C11015)作者简介:林形形(1985—),女,浙江瑞安人,硕士研究生,主要从事生物质能源与新型分离技术方面的研究工作.电渗析法处理模拟生物柴油工艺废水的实验研究林形形,马蓉蓉,王建黎,计建炳(浙江工业大学化学工程与材料学院,浙江杭州310032)摘要:采用电渗析法脱除模拟生物柴油工艺废水中的无机盐(硫酸钾),研究了电渗析过程因素对脱盐效果的影响,讨论了甘油的存在对电渗析脱盐工艺的影响.论文对电渗析浓缩回收生物柴油工艺废水中硫酸钾可能性进行了探讨,同时估算了电渗析处理模拟废水的耗电量及脱盐的运行成本.实验结果表明,采用电渗析法能够有效地脱除模拟生物柴油工艺废水中的硫酸钾;增加物料流量,对脱盐效果基本没有影响,但可以减少耗电量;少量的可溶性有机物甘油对脱盐效率没有产生明显影响.分析结果表明该法浓缩回收硫酸钾溶液在技术上是可行的;电渗析处理模拟的生物柴油工艺废水能耗在0.40～2.76kW·h/m3之间,成本为0.35～2.07元/m3.关键词:生物柴油;废水;电渗析;硫酸钾;甘油中图分类号:TQ028.5文献标识码:A文章编号:100624303(2010)0320299205ExperimentaltreatmentofsimulatedwastewaterofbiodieselproductionbyelectrodialysisLINXing2xing,MARong2rong,WANGJian2li,JIJian2bing(CollegeofChemicalEngineeringandMaterialScience,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310032,China)Abstract:Eliminationofpotassiumsulfatefromsimulatedbiodiesel(BD)wastewaterbyelectrodialysis(ED)wasexperimentallystudied.Tooptimizetheoperationparameters,theeffectofprocessconditionaswellastheexistenceofsmallamountofglycerolontheremovalefficiencyofsaltwasinvestigatedsystematically.WhetherpotassiumsulfateinwastewatercouldbeconcentratedbyEDwasdiscussed.ThepowerconsumptionandrunningcostforBDwastewatertreatmentwereestimated.TheresultshowsthatpotassiumsulfateexistinginwastewatercanbeeffectivelyremovedbyED.Desalinationefficiencyisalmostthesamewhentheflowisincreasedandthuslesselectricityisconsumed.AnditistechnicallyfeasiblethatpotassiumsulfatesolutionisconcentratedbyED.Moreover,noobviousinfluenceofglycerolonthepotassiumsulfateremovingefficiencywasobserved.Inaddition,thecostofwastewatertreatmentisabout0.35～2.07yuan/m3.Keywords:biodiesel;wastewater;electrodialysis;potassiumsulfate;glycerol生物柴油是清洁的可再生能源,它是以天然植物油以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料,是优质的石油、柴油代用品,在能源市场占有越来越重要的地位[1].目前,生物柴油生产普遍采用预酯化—碱催化酯交换工艺[224].在采用这种工艺生产生物柴油时,中和和洗涤工序会产生一定量的废©1994-2010ChinaAcademicJournalEl