2026年3月5日，本团队在《膜科学与技术》上在线发表了题为“利用电渗析技术分离回收模拟钒铬废液的研究”的研究成果。该成果由西南科技大学完成。在传统钠化焙烧-水浸沉钒法生产五氧化二钒工艺中，水浸沉钒后的废液含有一定量钒铬离子，亟待对该废液进行处理，以保护环境和回收资源。本研究采用两室阳离子交换膜电渗析技术，对150 mL质量浓度均为250 mg/L的模拟钒铬废液进行处理，系统研究了电流密度、料液初始pH、流量和电渗析时间的影响。在电流密度为15 mA/cm²、料液初始pH=1.9、料液和浓缩液流量均为25 mL/min的最优条件下，电渗析17 h时钒铬分离效率分别为93.69%和7.12%，分离系数为193.8，平均能耗为0.35 kW h/g。电渗析延长到30 h时钒铬分离效率分别为98.18%和14.16%，分离系数达到最大值327.5，能耗为0.61 kW h/g，此时浓缩液经氧化、沉淀、过滤、烘干后，获得纯度为98.3%的V₂O₅产物。这些结果表明两室阳离子交换膜电渗析法分离回收钒铬废液具有潜在的应用前景。

2026年5月3日，本团队在Journal of Applied Electrochemistry上在线发表了题为“Separation and recovery of vanadium(V) and chromium(VI) from simulated wastewater via two-compartment electrodialysis”的研究成果。该成果由西南科技大学、钒钛资源综合利用国家重点实验室共同完成。钒和铬是广泛应用于各个工业领域的关键金属。然而，经水浸提钒和铵盐沉钒后残留的溶液中仍含有少量钒和铬。直接排放这些废液会造成严重的环境污染，而沉淀处理由于钒和铬化学性质相似，无法实现有效的分离与回收。本研究采用配备商用阳离子交换膜的两室电渗析系统对V(V)/Cr(VI)进行连续分离，相比传统废水处理方法显示出明显优势。系统考察了多个操作参数对离子分离效率及分离系数的影响，确定了最佳分离条件，并初步阐明了其分离机理。结果表明：在最优条件下（pH=2.1，电流密度=15 mA/cm²，流量≥25 mL/min，温度=293.15 K，初始V(V)浓度=250 mg/L，初始Cr(VI)浓度=250 mg/L，运行时间=30 h），料液室/浓缩室中钒和铬的分离效率分别达到95.93%/91.08%和10.76%/5.67%，分离系数达到390.76。回收单位质量V(V)的能耗和处理单位体积废水的能耗分别为1.27×10⁻³ kWh/mg和0.318 kWh/L。

以上工作得到四川省杰出青年科技人才项目、西南科技大学研究生创新基金等项目的支持。

[1]何青泰, 王占全, 李瑞琪, 陈良, 李劲超*, 张亚萍*. 利用电渗析技术分离回收模拟钒铬废液的研究. 膜科学与技术, 2026. https://link.cnki.net/urlid/10.1905.TB.20260305.1409.004.

[2]Qingtai He, Zhanquan Wanga, Ruiqi Li, Huiguo Han, Liang Chen*, Jinchao Li*, Yaping Zhang*. Separation and recovery of vanadium(V) and chromium(VI) from simulated wastewater via two-compartment electrodialysis. Journal of Applied Electrochemistry, 56 (2026) 105.