对纳滤膜分离净化湿法磷酸溶液影响因素的研究

选择NP010和NP030两种纳滤膜对含MgSO_4、Fe_2(SO_4)_3、Al_2(SO_4)_3的磷酸溶液进行分离净化试验,考察了盐含量、操作压力、料液温度等对纳滤膜分离性能的影响。结果表明:随盐含量的增大,纳滤膜的通量减小,其对盐的截留率亦下降;随操作压力的增大,纳滤膜的通量增大,截留率也随之增大,但在压力较高时,截留率增大趋势不明显;料液温度上升,纳滤膜的通量上升,截留率下降;在不同盐含量、操作压力、料液温度的条件下,两种纳滤膜对P_2O_5的截留率均在5%以内。     

CNT改性聚砜复合纳滤膜去除水中微量PAEs的研究

采用经CNT(碳纳米管)改性的纳滤膜处理水中微量邻苯二甲酸酯类(PAEs),研究各种因素对纳滤膜截留PAEs行为的影响。结果表明,经CNT改性的纳滤膜能有效去除PAEs,其截留率在84%以上。纳滤膜对PAEs的通量随操作压力、温度和p H的增大而增加,随离子强度的增大而减小;对PAEs的截留率随操作压力和离子强度的增大而增大,随温度的增大而减小,随p H的增大先增大后减小。     

CNT改性聚砜复合纳滤膜去除水中微量PAEs的研究

采用经CNT(碳纳米管)改性的纳滤膜处理水中微量邻苯二甲酸酯类(PAEs),研究各种因素对纳滤膜截留PAEs行为的影响。结果表明,经CNT改性的纳滤膜能有效去除PAEs,其截留率在84%以上。纳滤膜对PAEs的通量随操作压力、温度和p H的增大而增加,随离子强度的增大而减小;对PAEs的截留率随操作压力和离子强度的增大而增大,随温度的增大而减小,随p H的增大先增大后减小。     

纳滤膜脱盐性能及其在海水软化中应用的研究

选择了ESNA1型纳滤膜对NaCl、MgCl2、Na2SO4、MgSO4等4种无机单盐水溶液体系进行分离实验;考察操作压力和料液浓度等的变化对纳滤膜分离性能的影响及纳滤膜脱盐的稳定性,得到一些纳滤膜脱盐的规律;并对ESNA1膜在人工海水和海水软化脱盐中的应用作了初步探索.无机盐体系脱盐实验结果显示:随操作压力升高和料液浓度增大,ESNA1膜对4种盐溶液中的离子的截留率分别增大和减小,操作压力和料液浓度的变化对一价盐溶液的截留率影响较大,对二价盐溶液的截留率影响较小.人工海水和海水软化脱盐试验结果显示:ESNA1纳滤膜在实验过程中稳定性好,在较低的操作压力下膜通量也较高,且ESNA1纳滤膜对Ca2 、Mg2 、SO42-离子的截留率均＞90%,初步判断此种纳滤膜可用于海水软化预处理.     

纳滤膜技术浓缩分离含镍离子溶液

采用纳滤膜法对较高浓度含Ni2+离子溶液进行了高倍数浓缩,考察了操作压力、进料液流量、原水Ni2+离子质量浓度和pH等因素对分离过程性能的影响.结果表明,纳滤膜对Ni2+的截留率随操作压力、进料液流量和原水Ni2+质量浓度的增加而增大,膜通量则随进水Ni2+的质量浓度增加而减小.对于Ni2+质量浓度为3900 mg·L-1,pH为3的NiSO4溶液原水,在操作压力1.4MPa条件下,经截留液全循环工艺运行,纳滤淡化出水Ni2+的截留率均保持在99.6%以上,浓缩液中Ni2+质量浓度最高可能达到23 510mg·L-1,浓缩倍数超过6.研究表明,选择适宜的纳滤膜用于重金属废水的高倍数浓缩,实现有价金属的资源化回收具有良好的技术可行性.     

无机盐水溶液体系的纳滤膜分离实验研究

选择了NF45和SU200两种纳滤膜对1－1型（KC1、NaCl、LiCl)、2－1型MgCl2)、1－2型（K2SO4）及2－2型（MgSO4)等6种无机盐水溶液体系进行分离实验；考察了纳滤膜分离性能随操作压力、料液浓度及电解质种类等因素的变化所受到的影响。实验结果表明，纳滤膜对盐的截留率随操作压力的增加而增大，并趋向于定值（即膜的最大截留率，又称为膜的反射系数）；纳滤膜对盐的截留率随电解质种类的不同而改变，随盐浓度的增大而下降，但当盐浓度很高时，截留率趋向于一定值，该值并不等于0，说明与纳滤膜的孔径相比，不可忽视电解质离子大小的影响。     

纳滤膜对浓海水中溴离子的截留影响研究

采用国产纳滤膜N40、N70对海水淡化浓海水中溴离子的截留行为进行研究,考察不同的运行通量、回收率、温度、运行方式对纳滤分离过程中溴离子透过率的影响。结果显示：纳滤膜对离子的截留顺序为 SO₄^2->Mg²⁺>Ca²⁺>F^->Cl^->Br^-;N70 纳滤膜对溴离子具有高的透过率,N40 纳滤膜对溴离子无截留作用,但其对浓海水的软化作用和脱盐效果较 N70差。溴离子透过率随运行通量增加先降低后趋缓,而水回收率对溴离子截留的影响较小;溴离子透过率随温度升高而增加,且恒通量运行时相比恒压力运行条件下透过率增加更为明显;恒通量运行且温度为35 °C 时,N70 纳滤膜对溴离子的透过率为 95.3%。     

纳滤膜处理含铬废水溶液的研究

采用NF-1812卷式纳滤膜在室温条件下对含铬废水进行处理,考察了压力、浓度等对纳滤膜去除Cr(Ⅲ)、Cr(Ⅵ)的效果的研究。纳滤膜对铬离子的分离受到铬离子的形态、操作压力、料液的质量浓度等综合影响。在0.25—0.55 MPa压力范围内,随着操作压力的不断升高,膜分离过程的动力差变大,膜通量也随之变大,废水处理能力也增大,但是纳滤膜对铬离子的截留率均有一定程度的下降,其中Cr(Ⅲ)的截留率从93%降低至89%,Cr(Ⅵ)的截留率从37%降低至31%,NF-1812纳滤膜对三价铬的截留率总体上高于六价铬。在铬离子质量浓度为0.05—0.20 g/L范围内,纳滤膜对铬离子的截留率随质量浓度增加有所下降,但Cr(Ⅵ)质量浓度对截留率的影响较小。实验结果表明:NF-1812卷式纳滤膜可有效处理含铬废水中的三价铬离子。     

纳滤法处理含氟废水工艺条件的研究

采用Dow FilmTec公司的NF-90纳滤膜处理模拟含氟废水,主要考察了压力、pH、流量、温度、氟离子初始浓度等对膜渗透通量和氟离子截留率的影响。结果表明:压力升高,膜渗透通量增大,氟离子截留率先增大后减小;pH对膜渗透通量无明显影响,氟离子截留率随pH的升高而增大;流量升高膜渗透通量和氟离子截留率略有增大;温度升高,膜渗透通量增大,氟离子截留率降低;氟离子初始浓度增大,膜渗透通量减小,氟离子截留率降低。在压力1.0 MPa、pH 10.01、流量30 L/h、温度20℃的条件下NF-90膜截留率可达到95%;当处理氟浓度小于100 mg/L,出水氟浓度可达到国家工业一级排放标准。     

CaCl_2对葡萄糖纳滤截留率的影响

采用Desal-DK纳滤膜进行中性有机物、CaCl2、葡萄糖/CaCl2混合体系的水溶液纳滤实验与数学模型表征研究。结果表明:CaCl2截留率随本体溶液浓度增大而减小,葡萄糖/CaCl2混合体系中葡萄糖截留率随CaCl2浓度增大而减小。采用道南-立体细孔模型描述CaCl2的截留率变化趋势与实验值吻合良好。实验拟合所得等效孔径、等效膜厚与等效荷电密度随CaCl2浓度增大而增大,表明本体溶液中的CaCl2促使膜孔膨胀。     

聚丙烯腈基纳滤膜脱盐性能的研究

以聚丙烯腈为原料,N,N-二甲基甲酰胺为溶剂制备了纳滤膜,研究了水中离子种类(Na Cl、KCl、Mg Cl2、Mg SO4、Cu Cl2、Cu SO4)、离子浓度与溶液p H值等因素对纳滤膜脱盐性能的影响。结果表明,该纳滤膜对水中Mg SO4和Cu Cl2的截留率最好,达98.34%;随Mg SO4浓度从10 mg/L增至50 mg/L,纳滤膜的截留率在30 mg/L时最高;随p H从1增大至5,纳滤膜的截留效果先减小后增大。     

聚丙烯腈基纳滤膜脱盐性能的研究

以聚丙烯腈为原料,N,N-二甲基甲酰胺为溶剂制备了纳滤膜,研究了水中离子种类(Na Cl、KCl、Mg Cl2、Mg SO4、Cu Cl2、Cu SO4)、离子浓度与溶液p H值等因素对纳滤膜脱盐性能的影响。结果表明,该纳滤膜对水中Mg SO4和Cu Cl2的截留率最好,达98.34%;随Mg SO4浓度从10 mg/L增至50 mg/L,纳滤膜的截留率在30 mg/L时最高;随p H从1增大至5,纳滤膜的截留效果先减小后增大。     

煤化工高盐废水的纳滤膜分盐效果分析

以某煤化工厂两级反渗透浓水为研究对象,采用纳滤膜进行分盐,考察了不同操作压力下纳滤膜对水中主要组分截留效果的影响。试验结果表明,纳滤膜对于SiO_2和COD的去除率分别为35.2%和54.8%;膜产水侧电导率和TDS明显下降,浓水侧电导率和TDS明显升高,且膜对TDS的截留率随着操作压力的增加逐渐升高;膜对Cl-呈负截留,负截留效果随压力增加而效果越显著;膜对SO_4~(2-)的平均截留率高达98.7%;产水侧Cl-和SO_4~(2-)质量浓度比明显升高,平均可达58.24,分盐效果较好。纳滤产水经蒸发结晶所得NaCl达到GB/T 5462—2015《工业盐》标准中工业干盐一级品要求;纳滤浓水经冷冻结晶所得Na2SO4达到GB/T 6009—2014《工业无水硫酸钠》标准中Ⅰ类工业无水Na_2SO_4一等品要求。     

芳香聚酰胺纳滤膜的制备及性能研究

以芳香聚酰胺为原料,采用相转化法制备了芳香聚酰胺纳滤膜,通过正交试验确定了最佳制膜工艺.详细讨论了纳滤膜的分离特性,并对纳滤膜的耐溶剂及抗污染性能进行了初步研究.实验结果表明,所制芳香聚酰胺纳滤膜对无机盐及小分子有机物具有较好的选择分离性能.操作压力为0.4MPa时,该膜对蔗糖的截留率为63.74%,对葡萄糖的截留率为54.36%.膜具有很好的耐溶剂性和抗污染性.     

国产纳滤膜脱除硝酸盐的试验研究

采用国产纳滤膜脱除水环境中的硝酸根离子,研究进液浓度、浓水流量、压力、温度等对纳滤膜的截留性能和通量的影响。结果表明,压力的升高有利于提高纳滤膜的截留率和产水通量,最佳压力为0.7 MPa,此时截留率和产水通量可达75.0%和153.7 L/(m²·h);适当的提升进水温度可以提高纳滤过程的截留率,最佳进水温度为39.3℃;进料浓度对截留过程有着显著的影响,进料浓度越低,纳滤膜的截留效果越好。     

麦芽糖醇的纳滤浓缩

为了节约能耗,采用D和G 2种纳滤膜对麦芽糖醇进行了提纯和浓缩研究。实验中用G膜去除麦芽糖醇中的多糖醇,用D膜除去山梨糖醇和水分。研究结果表明:渗透液的通量随压力、循环流量和温度的增加而增大,而随物料质量分数的增加而减小;另外,截留率随压力和循环量的增加而增大,而随物料的质量分数和温度的增加而减小。综合考虑操作条件对分离效果的影响,最后确定了适宜的操作条件,对于D膜,操作压力为1.2—1.5 MPa,循环流量60—100 L/h;对于G膜,操作压力为1.0—1.2 MPa,循环流量40—60 L/h,操作温度均为40—45℃。     

纳滤法高浓盐水精制及传质性能

采用多元件串联4吋纳滤膜装置对典型高浓度盐水进行脱硝精制研究,考察了膜支数、操作压力、进水流量对离子截留率、产水流量(回收率)、能耗及结垢趋势的影响,同时获得各因素对水分子及离子在纳滤膜两侧传质速率影响规律。结果表明:纳滤可有效去除高浓度盐水中SO_4~(2-),截留率接近100%,Ca~(2+)截留率30%~50%,Na~+、Cl~-截留率小于10%,产水中SO_4~(2-)浓度接近0,SO_4~(2-)与Cl~-分离效果明显;产水最低能耗2 kWh/m~3,由于原水中Ca~(2+)含量较高,浓水侧CaSO_4结垢趋势明显,阻垢剂等防垢措施在应用过程中十分必要。所选择纳滤膜具有较高的水通量,回收率可达60%。实验结果为纳滤在高浓度盐水去除SO_4~(2-)领域的工业应用奠定了基础。     

腐殖酸共存条件下双酚A的纳滤分离效果研究

双酚A(BPA)是一种痕量的危害性极大的环境内分泌干扰物质,主要考察了在天然有机物(腐殖酸)存在的条件下,pH、离子强度、操作压力对纳滤分离水中BPA的效果.结果表明,用纳滤膜去除水中BPA是完全可行的,其截留率达94%以上;当溶液的pH值大于BPA的pKa(10.1)时,去除效果最好;离子强度增大,BPA的截留率会降低:操作压力对纳滤去除BPA的影响较小.     

纳滤和反渗透组合回收盐湖提锂尾液中锂的研究

盐湖提锂后的尾液中仍含有大量的锂,直接外排至盐田会造成锂资源的浪费,并且会对盐湖系统造成破坏,而降低提锂尾液中的镁锂比是回收提锂尾液中锂的关键。采用纳滤和反渗透组合工艺成功地回收了提锂尾液中的锂。考察了7种型号的纳滤膜对提锂尾液中镁锂分离的效果,结果表明1号纳滤膜的分离效果最好。以1号纳滤膜为纳滤元件,考察了纳滤膜在不同的过滤压力、实验温度和提锂尾液稀释倍数条件下对提锂尾液中镁锂分离的效果,得到较优操作条件：过滤压力为4 MPa、提锂尾液稀释倍数为6倍、实验温度为35 ℃。以1号纳滤膜为纳滤元件,在较优操作条件下采用二级纳滤对提锂尾液进行镁锂分离,再通过反渗透对富锂液相进行浓缩,得到镁锂质量比为13.8、锂离子质量浓度为0.39 g/L的富锂液相。富锂液相经过浓缩除杂,然后与纯碱反应,可制备电池级碳酸锂。纳滤截留的镁离子含量较高的液相则外排至尾液池,经蒸发浓缩排入盐田再回收利用。     

纳滤海水软化的实验研究

利用小型平板膜测试设备,进行纳滤海水全回流实验研究.考察了操作压力、流量对DL膜通量的影响和膜对海水中主要离子的截留效果,进而研究在7 h的运行过程中DL膜对海水的软化效果,最后采用扫描电镜与X射线能谱分析纳滤海水软化过程中微溶盐的结晶情况及二价阳离子与海水中有机物的络合作用.结果表明,荷负电DL纳滤膜具备良好的渗透性和分离性能,膜通量随压力的升高线性增加,提高流量通量略有增大.在0.8～2.4 Mpa的压力范围内,DL膜对SO42-和Mg2+的截留率分别保持在98%和70%以上,对Ca2+、Na+和Cl-的截留率是随着压力的升高先增大后保持稳定.随着运行时间的延长,膜通量和离子截留率呈现一定下降趋势.在全回流运行方式下,硫酸钙表面结晶是膜通量衰减的主要原因,海水有机物与二价钙镁离子的络合作用甚微.