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。     

药厂废液中的山梨醇纳滤分离实验研究

山梨醇是一种重要的化工原料。为了研究纳滤膜技术分离药厂废液中山梨醇的可行性,采用NT103商品纳滤膜对废液中的纳滤膜进行了纳滤分离实验。实验结果表明:山梨醇截留率随操作压力与回收率的增大而增大,随温度的升高而减小;膜通量随操作压力与温度的升高而增大,随回收率的增大而减小;在操作压力0.8MPa,温度23℃,回收率70%的条件下,山梨醇的截留率能达到87.96%,证明了山梨醇通过纳滤回收的可行性,实现了药厂废液的资源化回收。     

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。     

ZrO_2-TiO_2复合纳滤膜在模拟放射性废水中的应用

核工业、核研究及医疗等过程会产生大量的放射性废水,会对环境和生物体造成严重伤害,必须经过合适的处理后才能排放。采用高性能陶瓷纳滤膜处理模拟放射性废水,考察了跨膜压差、pH和离子浓度等操作参数对Co~(2+)和Sr~(2+)截留性能的影响,并对操作参数进行了优化。所用陶瓷纳滤膜材料为ZrO_2-TiO_2复合材料,截留分子量为500,纯水渗透率为270 L·m~(-2)·h~(-1)·MPa~(-1)。研究表明,陶瓷纳滤膜对Co~(2+)和Sr~(2+)两种离子的截留率随着跨膜压差的升高而增大,膜的渗透通量随着跨膜压差的增大呈线性增加。p H变化时,截留率在一定pH范围内先降低后升高,在等电点(pH=7)附近达到最小值;pH=3的情况下,两种离子的截留率均达到最高,Co~(2+)和Sr~(2+)的截留率均在99%以上,而纳滤膜渗透通量保持稳定。离子截留率和渗透通量均随进料浓度的增大而减小,在2000min的连续循环操作过程中,陶瓷纳滤膜材料的渗透通量及其对Co~(2+)和Sr~(2+)的截留率均维持在较高水平。陶瓷纳滤膜在放射性废水处理方面展现出了良好的应用前景。     

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。     

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。     

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。     

纳滤膜去除水中微量邻苯二甲酸酯的研究

邻苯二甲酸酯（PAEs）是一类环境雌激素,对人体健康造成严重危害。本研究运用纳滤膜处理水中微量PAEs,以最常用的邻苯二甲酸二乙酯（DEP）,邻苯二甲酸二丁酯（DBP）,邻苯二甲酸二环己酯（DCHP）,邻苯二甲酸二异辛酯（DEHP）为研究对象,研究压力、原水浓度、离子强度、和pH值等因素对其截留行为的影响。结果表明：纳滤技术是去除水中微量PAEs的有效方法,平均截留率在90%以上;纳滤过程中,截留率随物质分子量的增加而增加;影响膜性能的主要的因素是操作压力、离子强度和pH值,原液浓度对膜性能影响不大;最佳去除条件为：压力0.4MPa,pH=7,电导率为0.2μS/cm。     

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.     

ZrO2-TiO2复合纳滤膜在模拟放射性废水中的应用

核工业、核研究及医疗等过程会产生大量的放射性废水,会对环境和生物体造成严重伤害,必须经过合适的处理后才能排放。采用高性能陶瓷纳滤膜处理模拟放射性废水,考察了跨膜压差、pH和离子浓度等操作参数对Co²⁺和Sr²⁺截留性能的影响,并对操作参数进行了优化。所用陶瓷纳滤膜材料为ZrO₂-TiO₂复合材料,截留分子量为500,纯水渗透率为270 L·m^-2·h^-1·MPa^-1。研究表明,陶瓷纳滤膜对Co²⁺和Sr²⁺两种离子的截留率随着跨膜压差的升高而增大,膜的渗透通量随着跨膜压差的增大呈线性增加。pH变化时,截留率在一定pH范围内先降低后升高,在等电点（pH=7）附近达到最小值;pH=3的情况下,两种离子的截留率均达到最高,Co²⁺和Sr²⁺的截留率均在99%以上,而纳滤膜渗透通量保持稳定。离子截留率和渗透通量均随进料浓度的增大而减小,在2000 min的连续循环操作过程中,陶瓷纳滤膜材料的渗透通量及其对Co²⁺和Sr²⁺的截留率均维持在较高水平。陶瓷纳滤膜在放射性废水处理方面展现出了良好的应用前景。     

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.     

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℃。     

纳滤膜对邻苯二甲酸酯的动态吸附行为及截留特性

采用NF270纳滤膜进行饮用水中微量邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸正二丁酯( DnBP)和苯二甲酸异二丁酯(DiBP)等4种邻苯二甲酸酯(PAEs)去除的试验研究,分析了NF270纳滤膜对PAEs的吸附动力学行为,考察了PAEs的辛醇/水分配系数和分子量对其NF270纳滤膜吸附性能和截留特性的影响.结果表明,Freundlich吸附方程能较好地描述NF270纳滤膜对PAEs的动态吸附行为;在饮用水中微量PAEs去除过程中,NF270纳滤膜对DMP、DEP、DnBP和DiBP的截留特性开始表现为膜面吸附作用和膜孔筛分效应,吸附达到平衡后截留机理取决于膜孔的筛分效应,此时DMP、DEP、DnBP、DiBP的截留率分别为44％、68％、92％、93％(0.5 MPa,30℃,PAEs质量浓度为100 μg·L-1),表明NF270纳滤膜能高效截留饮用水中的DnBP、DiBP.     

纳滤膜处理含镍电镀废水的中试研究

采用纳滤膜法对电镀镍漂洗废水及金属镍的在线回用进行中试研究,维持p H、TDS、电导率、温度等条件不变,改变操作条件,研究了操作压力、进水流量、料液浓度、运行时间、产水比对膜分离性能的影响。研究结果表明,增加操作压力、进水流量、料液浓度都可提高Ni2+截留率及浓缩倍数;保持各影响因素恒定运行时,纳滤膜对Ni2+截留率及浓缩倍数随运行时间的延长逐渐增大,稳定运行40 h后接近最大截留率及最大浓缩倍数,截留率达75%左右,浓缩倍数在6.2倍左右;产水比对Ni2+截留率有较大影响,产水比为1∶1、进水流量为6 t/h时,Ni2+截留率为65.7%,浓缩倍数为2.4倍。     

纳滤膜去除水中双酚A的研究

酚类环境激素双酚A(BPA)在各种水体中都有检出,且检出浓度有逐年增大的趋势;酚类有一定的毒性,加之它在水中的溶解度小,常规方法不易去除。本试验研究了NF-270型纳滤膜在不同压强、浓度、温度下对双酚A的去除效果。结果表明:原水中微量双酚A浓度的变化对膜通量基本无影响,截留率会随原水中双酚A浓度的增大而略有增加;随着操作压力的增加,膜通量增加,截留率增大,温度增加,截留率也增大,但超过30℃时,截留率明显下降。     

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%。     

纳滤膜处理水合肼生产废水及膜污染机理研究

采用纳滤膜处理水合肼生产过程中产生的高含盐有机废水,研究纳滤膜在不同的运行时间、操作压力、p H、进水流量条件下对废水中COD、氨氮的去除效果。结果表明,COD、氨氮的去除率随时间积累逐渐下降,在操作压力为2.6 MPa、进水p H为6、进水流量为120 L/h时污染物去除率分别可以达到67.3%、52.9%。对使用前后的膜表面进行扫描电镜和能谱分析,发现造成膜污染的主要物质是氯化钠结晶和有机物。这主要是由于运行时间的不断加长以及浓水回流导致溶液粘度升高,使氯化钠的截留率升高,氯化钠易溶于水,采用清水洗膜即可使膜通量得到恢复,因而纳滤膜处理水合肼废水具有实际应用意义。