超滤和纳滤集成膜技术纯化蒸汽爆破秸秆木聚糖酶酶解液

为掌握蒸汽爆破秸秆木聚糖酶酶解液的超滤脱色和纳滤浓缩的集成膜技术,研究了两支不同截留相对分子质量的超滤膜脱除色素的工艺,测定了膜通量数据并取样检测色值和还原糖含量,得到脱色率和还原糖回收率,优选一支超滤膜用于脱色;采用截留相对分子质量为150的纳滤膜浓缩超滤工艺的透过液,提高糖液浓度.集成膜工艺的脱色率达到63.6%（对原料液的色值）,总还原糖回收率达到92.1%（对原料液的还原糖）,说明超滤和纳滤集成膜技术可以脱除蒸汽爆破秸秆木聚糖酶酶解液内的色素,提高糖液的浓度,并且膜通量较高.     

芝麻渣中蛋白质的提取与纯化

采用超声波—微波协同提取法提取芝麻渣中蛋白质,并用超滤法进行纯化.实验考察了影响粗蛋白提取率的固液比、溶液pH值、微波功率、提取时间等因素,确定了最佳提取条件;同时考察了超滤膜的截留分子质量以及压力对超滤效果的影响.结果表明：超声波—微波协同提取最佳条件为超声波功率40 W,固液比1∶20,溶液pH11,微波功率250 W、提取时间90 s,提取率约55.32%;采用10万截留分子质量的超滤膜在0.18 MPa压力下对芝麻渣蛋白质纯化后,蛋白质纯度提高了15.67%.     

超滤处理乳清蛋白液的过滤性能研究

使用截留相对分子质量为20 000和6 000的聚砜中空纤维超滤膜(PS20000,PS6000)分别对经微滤处理的乳清液进行回收,研究了操作条件在超滤回收乳清蛋白中对膜性能和分离效果的影响.2种膜的蛋白截留率分别为80%和90%左右,乳糖透过率为80%以上,适宜的操作温度为30～40℃.随料液循环量的增加,膜通量呈线性增长,蛋白截留率下降,乳糖透过率升高.料液pH值对蛋白截留率无明显影响,而对通量和乳糖透过率影响较大.浓缩实验表明:当浓缩倍数达到3时,膜通量、蛋白截留率及乳糖透过率基本趋于稳定.PS20000及PS6000膜制成的浓缩乳清蛋白粉中蛋白质量分数分别迭38.78%和40.09%,超过了浓缩乳清蛋白粉蛋白质量分数35%的最低标准.综合考虑实验中各因素,PS6000较PS20000更适于乳清蛋白的回收.     

超滤法纯化茯苓多糖的工艺优化

研究超滤法分离纯化茯苓多糖的工艺条件.以截留分子量为10kDa的超滤膜对茯苓多糖进行超滤分离,采用单因素试验和正交试验,研究压力、温度和初始料液比三个因素对茯苓多糖超滤的影响,并以膜通量和截留率为评价指标,优化最佳超滤条件.实验结果表明:茯苓多糖的最佳超滤条件为压力0.225MPa、温度25℃、初始料液比2g/L.在此条件下茯苓多糖的截留率为77.32%,多糖制品的质量分数由42.86%提高到88.40%.说明超滤法是纯化茯苓多糖的有效方法之一.     

酵母抽提物超滤制备海藻糖工艺条件的优化

利用响应面分析法对影响酵母抽提液中总氮截留率和海藻糖透过率的主要因素进行分析，优化超滤工艺，得到最佳超滤条件：料液质量浓度10g／dL，料液温度42℃，操作压力0．31MPa，在最佳超滤条件下得到酵母抽提物蛋白质截留率96．5％，海藻糖透过率94．8％，所得RSA图可直观地反映各因素与蛋白氮截留率和海藻糖透过率的关系。     

超滤技术在电厂化学水处理中的应用

超滤技术作为膜分离技术可有效去除水中的悬浮固体颗粒、有机物等杂质,达到反渗透进水的水质指标.文章比较了活性炭过滤和超滤在预处理系统中的应用,超滤膜因其透水性能好、截留性能较高,同时满足进水水质状况较差、处理水量大等状况,而替代传统活性炭过滤,越来越多地使用在电厂化学水处理顸处理系统中.同时因超滤装置造价和运行成本较高,维护好超滤膜,不仅保证系统运行正常、同时以可节约成本.     

不同截留分子量超滤膜污染过程分析

通过对膜过滤过程中有机污染物质的热重分析、截留液中悬浮颗粒的光学在线监测和膜孔以及膜面污染的扫描电镜分析,探讨了10K、50K、100K三种不同截留分子量超滤膜的污染过程.研究结果指出,截留分子量越小,膜表面污染物质重量越大.超滤膜截留液中颗粒物浓度在初始时刻增加显著,但随着截留分子量的增加,超滤膜截留液颗粒物浓度变化趋势逐渐减缓,说明在初始时刻的过滤过程中主要是形成滤饼层,滤饼层可进一步吸附截留水中污染物质,防止污染物质进入膜孔内部.但是对于截留分子量较大的超滤膜,由于膜孔相对较大,污染物质则相对容易进入膜孔内部,从而迅速造成膜孔内部污染,膜面污染物质则较少.     

牛蒡多糖的分离纯化及其抗氧化活性研究

采用离子交换树脂对牛蒡多糖提取液进行脱色和脱蛋白处理,后经超滤进一步分离纯化提高产品的纯度.通过单因素和正交试验优化确定了树脂脱色的工艺参数：阴离子交换树脂D301-F为脱色树脂,用量30g,料液pH值4.5,吸附流速0.5mL/min,脱色率达92.68%,多糖保留率85.53%,蛋白质去除率90.27%.通过考察超滤膜分子质量大小、压力、温度和时间等因素对超滤的影响,优化确定了适宜的操作条件：膜截留分子质量1万,超滤温度25℃,压力0.10MPa,超滤时间10min,此时多糖截留率94.05%,膜通量2.59mL·cm^-2·min^-1,多糖纯度达到85.82%.抗氧化活性实验表明：纯化牛蒡多糖具有较强的清除DPPH自由基和羟基自由基的能力,超滤能够有效避免成分损失,保持多糖的活性,具有一定的工业应用前景。     

超滤法处理酚醛树脂生产废水

为了探索一种低成本、节能、设备简单、操作方便的处理中浓度酚醛树脂生产废水的工艺,使废水处理后满足可生化处理的要求,采用聚偏氟乙烯（PVDF）管式超滤膜处理化学需氧量（COD）为6 000 mg/L、挥发酚为3 000 mg/L的中等质量浓度酚醛树脂生产废水.探讨了进料流速、跨膜压差、料液温度、浓缩比等因素对膜性能的影响.结果表明：料液温度升高,挥发酚和COD的截留率都下降;跨膜压差增大可提高对挥发酚和COD的截留率.超滤酚醛树脂废水的最佳工艺条件：跨膜压差40 kPa,流速1.4 m/s,温度25℃的条件下,挥发酚的截留率可达到43％,COD的截留率可达到48％,酚醛树脂生产废水的可生化性得到明显改善.对膜的清洗进行了实验,用自制的质量分数0.5％双氧水＋0.3％氢氧化钠水溶液对膜进行清洗,能使膜通量部分恢复.     

中空纤维超滤膜处理染料废水的试验研究

采用中空纤维超滤膜对染料生产废水进行了处理,考察了不同的过程参数(包括膜截留分子量,操作压力,流量,操作方式,预过滤)对膜通量及渗透液水质的影响.经超滤后废水的色度和COD值均有明显降低,达到国家排放标准.同时对膜清洗进行了初步研究,合适的清洗剂是0.8%EDTA(用碱调至pH=10.0).     

St-MA-AA三元共聚物型水处理剂的合成

实验合成了苯乙烯(St)-马来酸酐(MA)-丙烯酸(AA)三元共聚物型水处理剂.根据静态阻垢原理,通过三元共聚物对CaCO3阻垢能力的测定,讨沦了共聚物水处理剂对Ca2+等金属离子的阻垢机理以及合成工艺对阻垢率A％的影响因素,设计确定合成St—MA—AA共聚物的聚合条件.     

三元共聚物阻垢分散剂的合成及阻垢性能研究

合成了一系列丙烯酸─丙烯酸甲酯─丙烯酰胺阻垢分散剂，研究了共聚物浓度、钙离子浓度、水质ｐＨ值、温度及恒温时间对阻垢性能的影响。研究结果表明：该阻垢分散剂对碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙具有较优异的阻垢性能，且对循环水硬度、ｐＨ值及温度适用范围广，可广泛用作工业循环冷却水的阻垢分散剂。     

磁场辅助水热法合成α-Fe2O3粒子研究

以氯化铁（FeCl3.6H2O）为反应前驱物,采用磁场辅助水热法合成α-Fe2O3粒子,并运用XRD、TEM、VSM对所得α-Fe2O3粒子的结构、形貌以及室温磁性能进行研究。结果表明,在水热反应过程中引入外磁场,对合成的α-Fe2O3粒子晶粒尺寸、粒径分散性有明显的影响,同时还发现磁场的引入能使产物饱和磁化强度增强。     

松南气田气井结垢分析与预测研究

针对松南气田气井井筒结垢问题,对垢进行成分分析,并在室内条件下进行结垢实验研究,同时利用饱和指数法对气井结垢进行结垢趋势预测研究。结果表明,松南气井井筒垢物主要为碳酸钙,在一定的井筒产出水中,其他条件不变的情况下,结垢质量随温度的升高而增大,随压力的升高而减小。结合压井液和地层水的配伍性实验可以得出:结垢的主要原因是CaCl2型压井液与地层水的不配伍性,地层水进入井筒后压力下降导致CaCO3溶解度下降产生沉淀结垢;利用Oddo-Tomoson饱和指数法对CaCO3结垢趋势的理论预测结果与实际测量结果一致。     

用鼓泡法对GDMP阻垢性能的研究

利用鼓泡法研究了甘氨酸二甲叉磷酸ＧＤＭＰ（Ｇｌｙｃｉｎｅ ｄｉｍｅｔｈｙ－ｌｅｎｅｐｈｏｓｐｈｏｎｉｃ ａｃｉｄ）在模拟冷却水中对ＣａＣＯ３垢的抑制作用,结果发现ＧＤＭＰ具有溶限效应,能有效的抑制ＣａＣＯ３垢的析出;通过对比实验还发现,其阻垢性能优于氨基三甲叉磷酸ＡＴＭＰ（Ａｍｉｎｏ－ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｅｎｅｐｈｏｓｐｈｏｎｉｃ ａｃｉｄ）,是一种性能优异的阻垢剂。     

碳酸钙晶须的制备与填充性能

研究了用CaCl2—MgCl2—Mg(OH)2体系碳化制备CaCO3晶须的过程。结果表明，反应体系中初始的n(CaO)／n(MgCl2)及未转化完全的Ca(OH)2粒子对最终所得产物的形态有决定性作用。在较高的初始n(CaO)／n(MgCl2)下，所得粉体由CaC0。球形粒子、玉米棒状晶须和少量光滑晶须构成。在较低的n(CaO)／n(MgCl2)下，晶须的形成过程不同于高n(CaO)／n(MgCl2)下的情况，可以制备出由大量光滑晶须和少量球形粒子构成的粉体材料。与纳米CaCO3粒子相比,Ca—CO3晶须在一定填充量时对聚丙烯具有较好的增强增韧作用，前者在高含量时具有明显的增韧作用，但会引起拉伸强度下降。     

含油污水下向流过滤器集水单元结垢沉积行为及影响研究

以改善油田污水水质、提高污水处理系统的运行平稳性为目标，结合下向流过滤器集水工艺的特征及其在生产运行中暴露的问题，分析了集水单元结垢沉积物的特性。考虑集水单元的材质及结构布局，建立模拟实验装置，研究了过滤速度、采出污水聚合物质量浓度对结垢沉积行为的影响，得出实验条件下的结垢沉积规律，明确了集水单元布孔支管构造形式对结垢沉积的影响，揭示了集水单元结垢沉积的内在机理。结果表明，集水单元结垢沉积物以FeS和Fe2O3为主，同时有一定量的CaCO3和硅铝酸盐，与集水管内壁高强度聚集和黏结，这种沉积行为受温度、过滤速度和水质特性的共同影响。地面系统水温环境适宜硫酸盐还原菌的繁殖，其借助表面结垢物的掩护而加速集水单元基体的垢下腐蚀，过滤速度具有“成垢”和“剥离”的双重作用机制，采出污水见聚则会引起“共沉积”与“螯合增溶”的综合效应，同时集水单元构造结构决定的电偶腐蚀也加剧结垢沉积行为。     

FPM—1防垢剂的合成及其性能研究

以阴离子单体和非离子单体为原料合成了一种聚合物防垢剂,研究了其防垢效果与聚合温度,引发剂用量及单体浓度等因素的关系,考察了共聚物用量和溶液中Ca2 ,Ba2 离子浓度对防垢效果的影响。结果表明：FPM－1对CaSO4,CaCO3具有较好的防垢效果,对BaSO4垢具有一定的抑制作用,可作油田注水和工业循环冷却水的阻垢剂,对BaSO4的透射扫描电镜分析结果表明：FPM－1通过分子链上的羧嵌基和磺酸基在晶体表面发生吸附作用,或聚合物入晶体的晶格中,致使晶体发生畸变,不易沉淀成垢。     

静电场和磁场对碳钢表面结垢和腐蚀的影响

在模拟循环冷却水系统中研究了高碱度、高含盐量、高硬度水质条件下 ,静电场和磁场对碳钢表面结垢和腐蚀的影响 .研究表明 ,静电场对结垢有明显的抑制作用 ,强磁场对结垢虽有一定的抑制作用 ,但是还存在不利的因素 .它们对碳钢腐蚀性能的影响主要与对沉积物的影响有关     

羧甲基纤维素钠作用下CaCO3微球的制备及表征

为获得粒径均匀、表面光滑的CaCO3微粒,研究羧甲基纤维素钠(CMC)作用下CaCO3微球的制备及性能表征.考察CMC质量浓度、搅拌速度、沉积反应温度对CaCO3粒子形貌的影响,确定合成CaCO3微球的较优实验条件,并用粒度分析仪、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)、Zeta电位仪对性能进行表征,提出CMC作用下CaCO3微球生长机理.结果表明CMC质量浓度ρ(CMC)为0.5g/L时可得到表面光滑的球文石型CaCO3,粒径分布在6～8μm,CMC的质量分数w(CMC)为5.12%,表面电位为-37.3mV.这种形态的颗粒可适用于生物、医药等领域.