电解法生产锌的过程中会产生大量的漂洗液废水，漂洗液废水中除了大量的锌离子外，还含有镉离子、铅离子等毒性较强的离子，直接排放会对水体造成污染并危害人体健康。传统的化学沉淀法、吸附法等处理废水时只能实现重金属离子与水溶液的分离，容易造成二次污染。膜分离具有低耗、高效、操作方便等优点，主要包括微滤、超滤、纳滤、反渗透等，目前受到国内外学者的广泛关注。从混合重金属中选择性分离出目标重金属离子是真正实现金属资源化的必然途径，重金属离子的选择性分离主要是利用络合剂的对离子的选择性络合实现选择性分离，通过改变进液浓度、pH、外加盐浓度、操作压力等操作参数来实现重金属离子之间分离的一种方法。但目前络合超滤选择性分离中常用的普遍存在成本高、选择性分离效率低、再生性差等问题。针对这一问题，本文利用一种新型的高效能络合剂对溶液中的重金属离子进行选择性分离，并对相关的操作参数进行了优化。　　本文以实验室模拟配水为研究对象，采用丙烯酸-马来酸酐共聚物(PMA)为络合剂，对锌离子和铅离子、锌离子和镉离子的混合溶液进行超滤选择性分离的研究。主要考察了PMA对膜纯水通量、锌离子和铅离子混合溶液的分离率(Sr)及竞争强度(△R)的影响，镉离子和锌离子混合溶液的Sr及△R的影响。　　实验结果表明，随PMA浓度增大，分离率呈现先变大后减小的趋势，当PMA=200mg· L-1时，分离率达到最大，为54.47％。pH在2～6之间变化时，分离率先逐渐增大而后逐渐减小，在PMA浓度为200mg·L-1、pH=4时分离率达到最大，为71.34％（PMA浓度为200mg·L-1）。当Na2SO4浓度增大时，分离率先增大，后基本保持不变。在pH=4、浓度为200mg·L-1、n(Na2SO4)=0.06 mol·L-1时，Sr达到大最大值，为97.677％;混合溶液中两种金属离子的竞争效应伴随pH及PMA浓度的增加先增强后减弱，在pH=5、PMA浓度为200mg·L-1时，混合溶液中两种离子竞争效应最强。Na2SO4的加入一定程度上削减了Zn2+的络合能力，更加有利于两种金属离子的分离。　　通过优化现有的操作参数，PMA络合超滤技术基本能够实现选择性分离水溶液中Cd2+和Zn2+的目的。操作压力为0.4MPa、pH=4时，随PMA浓度增大，分离率呈现先变大后减小的趋势，当PMA=300mg·L-1时，分离率达到最大，为47.58％。操作压力为0.4MPa、PMA浓度为300 mg·L-1、pH在2～6之间变化时，分离率先逐渐增大而后逐渐减小，在pH=4.5时分离率达到最大，为56.76％(PMA浓度为300mg·L-1)。当Na2SO4浓度增大时，分离率先增大，后基本保持不变。在pH=4.5、PMA浓度300mg·L-1、n(Na2SO4)=0.05mol·L-1时，Sr达到最大值，为68.94％。PMA浓度、pH和Na2SO4浓度主要通过影响混合溶液中两种离子的竞争络合强度实现两种金属离子的分离。Na2SO4的加入一定程度上削减了Zn2+的络合能力，更加有利于两种金属离子的分离。　　采用环境扫描电镜和能谱分析了PMA对超滤膜片微观形态的影响。结果表明，PMA对超滤膜的污染情况受溶液pH的影响，pH低时膜污染较严重，pH=3.5形成了一层致密凝胶层。能谱分析表明，凝胶层的形成主要是由于PMA与酸性分子的络合。　　通过傅里叶红外光谱考查了PMA与混合溶液中重金属离子的相互作用。实验表明PMA与三种重金属离子结合的官能团是羧基，超滤过程中Zn2+、pb2+和Cd2+将羧基上的H+取代，三种重金属离子均以以桥连配位的方式与羧基氧配位成键。