具有ZnS负载富羧基PVDF复合膜的制备及乳液分离和光催化染料降解

含大量有机染料的含油废水对环境的污染日益严重。超润湿材料具有特殊的润湿性，在膜分离技术中得到了广泛的应用，其优异的乳液分离性能与特定的表面形貌有关。本研究先通过溶液转化法制备了聚偏氟乙烯/乙烯-co-马来酸酐共聚物（PVDF/PEMA）膜，后依次进行酸碱处理制备出富羧基离子的PVDF复合膜，最后在膜表面原位沉积ZnS微纳米颗粒。制备的复合膜在水中表现出超疏油性，对含植物油的水包油乳液的分离效率达到97%以上。此外，该膜具有自洁性和抗污染性。对亚甲基蓝降解效率高达98%以上，重复5次吸附-降解实验表面该膜具有优异的可重复使用性。因此，该膜在乳液分离和染料降解方面具有潜在的应用前景。     

氧化石墨烯-木棉纤维过滤膜的制备及其油水分离应用

通过真空抽滤,使氧化石墨烯溶液均匀地涂覆在木棉纤维上制得具有亲水-水下疏油性的氧化石墨烯-木棉纤维过滤膜.过滤膜表现出了对各种油水混合物高的分离效率和可循环利用性.由于避免了使用化学试剂以及复杂反应过程等,是一种简单、绿色、低成本的制备油水分离材料的方法.     

超疏水/超双疏表面自修复方式的研究进展

超疏水/超双疏材料存在耐久性和稳定性的问题,因此很大程度影响了超疏水/超双疏材料的实际应用。受自然界中荷叶、三叶草等超疏水表面在受到破坏后,表面粗糙结构和表面组成可以恢复直到生物死亡的启发,科研学者通过不断探索研究出修复超疏水/超双疏材料的一些方式。本文从低表面能物质和表面微观结构的自修复角度出发,综述了影响超疏水/超双疏表面的自修复方式。当超疏水/超双疏表面受到物理破坏或者化学破坏时,失去超疏水以及超疏油性能,在温度、相对湿度、机械、UV等诱导条件下,低表面能物质迁移至表面完成自修复过程以及表面微观结构的自修复,从而使超疏水以及超疏油性能得以恢复。价格低廉的环保材料和系统性地研究自修复的机理是将来超疏水/超双疏自修复材料的主要研究方向。     

纳米纤维膜在空气净化中的应用研究进展

面向空气净化的应用需要,开发高效净化材料已成为研究热点之一,其中具有相互连贯孔结构的纳米纤维膜在高效空气净化领域展示出巨大的应用前景。对于纳米纤维膜对空气净化效果的评估指标通常包括过滤效率和过滤阻力。本文介绍了串珠、蛛网和复合等结构纳米纤维膜的研究进展,分析了驻极式纳米纤维膜在高效除尘方面的应用现状,探讨了银纳米颗粒和半导体金属氧化物改性纳米纤维膜在抗菌和除有机易挥发性气体等多功能性空气净化中的应用可行性,指出了高效低阻、功能化是纳米纤维膜用于空气净化领域的研究重点。并提出今后应高度关注多污染物对纳米纤维空气净化膜性能的影响,深入研究具有多功能协同作用的纳米纤维空气净化膜,以期获得更广泛的应用。     

十二烷基硫酸钠对膜蒸馏过程影响

膜蒸馏具有较低的操作压力、操作温度以及运行成本等优点,因此在水处理方面有广泛的应用前景。但是膜蒸馏过程中的膜润湿和膜污染现象仍然是阻碍其工业化应用的主要问题。表面活性剂作为一种能显著降低溶液表面张力、改变进料液性质的物质,对膜蒸馏造成的影响值得被研究。基于此,研究了在直接接触式膜蒸馏(DCMD)过程中表面活性剂对不同商业微孔疏水膜造成的影响,选用了一种常见的阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)进行实验。结果表明,进料液中SDS浓度的上升会引起更为严重的膜润湿现象,并且所使用的三种商业膜中,双疏膜抗润湿性最强,而PVDF膜最弱。而当Ca~(2+)大量存在于进料液中时,Ca~(2+)与SDS的聚集降低了膜润湿的程度但其在膜表面的沉积造成了严重的膜污染。界面相互作用自由能的计算结果表明Ca~(2+)/SDS与PVDF膜之间的吸引力最大、PTFE膜其次、双疏膜最小,这一结果与膜蒸馏过程中通量变化情况相符。     

十二烷基硫酸钠对膜蒸馏过程影响

膜蒸馏具有较低的操作压力、操作温度以及运行成本等优点，因此在水处理方面有广泛的应用前景。但是膜蒸馏过程中的膜润湿和膜污染现象仍然是阻碍其工业化应用的主要问题。表面活性剂作为一种能显著降低溶液表面张力、改变进料液性质的物质，对膜蒸馏造成的影响值得被研究。基于此，研究了在直接接触式膜蒸馏（DCMD）过程中表面活性剂对不同商业微孔疏水膜造成的影响，选用了一种常见的阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)进行实验。结果表明，进料液中SDS浓度的上升会引起更为严重的膜润湿现象，并且所使用的三种商业膜中，双疏膜抗润湿性最强，而PVDF膜最弱。而当Ca²⁺大量存在于进料液中时，Ca²⁺与SDS的聚集降低了膜润湿的程度但其在膜表面的沉积造成了严重的膜污染。界面相互作用自由能的计算结果表明Ca²⁺/SDS与PVDF膜之间的吸引力最大、PTFE膜其次、双疏膜最小，这一结果与膜蒸馏过程中通量变化情况相符。     

不同中空纤维膜材料对烟气中二氧化硫的吸收性能影响

膜法烟气脱硫能耗低、传质面积大、分离效率高，可以有效地解决传统塔器内的液泛、漏液、夹带等问题。本文采用自制的中空纤维膜接触器，通过改变烟气流量、水流量和水温对比了聚四氟乙烯（PTFE）、聚偏氟乙烯（PVDF）和聚丙烯（PP）这3种中空纤维膜对烟气中二氧化硫的吸收性能，并通过电镜和接触角仪表征，对比了3种膜的参数和疏水性。结果表明：在不同烟气流量、水量和水温下，3种膜的吸收性能都表现为PTFE＞PP＞PVDF，120min时二氧化硫吸收浓度，PTFE最大，是PP的1.68倍，是PVDF的4.62倍；烟气流量的改变对二氧化硫的吸收浓度有显著影响，当烟气流量由60mL/min提高到140mL/min时，120min时PTFE膜二氧化硫的吸收浓度提高了2.14倍；影响膜性能的主要因素为疏水性，PTFE浸泡前后的表面接触角为105°和97°，疏水性远大于PP和PVDF。PTFE中空纤维膜孔径大、孔隙率高，具有极强的疏水性，在烟气脱硫及相关吸收过程中表现出较好的应用前景。     

高频天线罩防油污涂层应用研究

雨水或油污在天线罩上成膜会造成天线效率的降低。疏水疏油的易清洁涂层可有效降低雨水和油污在天线罩上的附着时间和附着力,可以起到自清洁的作用。本文选取了 3种不同种类的涂层体系,分别进行了疏水疏油性能评价、高频透波率测试和耐候性环境适应性验证。结果表明：所选的纳米涂层系统在疏水疏油、高频透波性和耐候性方面综合性能优异,适合在有疏水和防油污需求的天线罩上使用。     

中空纤维膜吸收烟气二氧化硫

本文综述了国内外用膜吸收法治理烟气二氧化硫的研究现状,对采用中空纤维膜吸收过程中的膜组件操作方式、吸收剂、膜材料以及工艺参数的选择进行了介绍,并应用双膜理论对中空纤维膜吸收二氧化硫过程中的各分传质系数和总传质系数进行了推导,初步探讨了建立膜吸收过程数学模型的方法。     

基于膜表面与界面作用的膜污染控制方法

膜污染控制是膜技术能否成功应用的关键因素之一。讨论了膜面粗糙度、亲水性和荷电性等性质对膜分离性能的影响,介绍了膜表面性质参数的表征方法,分析了颗粒污染物团聚、颗粒与胶体吸附、胶体大分子的变形等对膜污染形成的影响。最后对面向应用过程的陶瓷膜材料表面与界面控制方法进行了总结。膜污染的研究已从操作参数调节发展到表面与界面作用的控制,对提高膜分离性能,促进膜过程在更多领域的推广应用有重要意义。     

炭素工业焙烧炉烟气污染 治理技术的研究和应用

焙烧是炭素制品生产过程的重要工序,焙烧炉烟气是炭素工业大气污染治理的重点,其排放的烟气量大,污染物浓度高。针对炭素焙烧产生的烟气特性和烟气多污染物深度净化、超低排放的技术要求,开发出了国内第一套炭素行业焙烧炉烟气脱硫、脱硝和湿法电除尘装置,取得了良好的净化效果,实现了炭素工业焙烧烟气的超低排放。     

聚酯热媒炉烟气除尘脱硫处理

锅炉燃烧产生的烟气经过布袋除尘器,在脱硫塔内通过加入强碱调节脱硫喷淋水的pH值来中和烟气中的硫,对锅炉烟气进行净化治理,减少对风机和烟道的腐蚀,使烟气排放指标达到并优于国家要求的《锅炉大气污染物排放标准》,保护企业和周边的空气环境。     

活性焦(炭)干法烟气净化技术的应用进展

为治理大气污染和发展循环经济,推广具有可资源化、干法节水与宽谱净化性能的环保技术,报道活性焦（炭）干法烟气净化工业应用的新进展是技术和行业动态的一个重要方面。本文介绍了活性焦（炭）干法烟气净化技术在国内外应用的新进展,并进行了相应的评述、分析和展望。通过对活性焦（炭）干法烟气净化应用新进展的综合分析,表明此技术对促进我国的烟气净化行业和循环经济的发展,建设可持续发展的生态文明社会,具有重要价值。     

四效催化剂净化柴油烟气的动力学研究

采用程序升温手段,检测模拟机车排烟温度、排烟管气压降、烟气组成和烟气浓度的烟气催化净化效率。以Arrhenius方程、伯努利方程和克拉伯龙方程作为理论基础,根据反应速率和净化烟气效率随反应活性温度、烟气压力降以及烟气浓度之间的变化关系,推导出具有实用性的试验函数关系式。通过实验手段,校正修饰参数,导出反应速率与催化效率之间的函数关系式为:ηT=1/2πδ(1/2)e-(ML-ln-Tμ)2/2δ2+C。     

火电燃煤锅炉典型性气态污染物控制技术研究

对火电燃煤锅炉典型性气态污染物控制技术已有较多研究.文章介绍了传统的烟气脱硝技术以及前沿的烟气脱硝技术,并对各种技术的优缺点进行了分析和对比.针对我国实际情况提出了锅炉烟气净化技术的发展方向.     

微孔中空纤维膜接触器烟气脱硫性能的研究

对中空纤维膜接触器用于烟气脱硫的工艺进行了实验研究并建立了脱硫率计算模型。采用疏水性聚丙烯中空纤维膜组装膜组件,用SO2钢瓶气与空气配制模拟烟气,气相走中空纤维膜内侧,以Na2SO3溶液为吸收剂进行脱硫实验研究。实验结果表明,该脱硫工艺脱硫率高且稳定。当Na2SO3吸收液浓度大于5%,液相阻力可以忽略;脱硫率随气速的增大而减小,而随膜组件有效长度、膜传质系数的增大而增大。忽略液相传质阻力,用传质速率与物料衡算方法及传质经验关联式,建立微孔中空纤维膜接触器烟气脱硫率计算模型,模型计算值与实验值误差小于9.5%,模型能比较可靠地模拟烟气脱硫过程,通过该模型可以快捷计算脱硫率。     

氨法烟气脱硫过程中气溶胶颗粒生成特性

利用自行搭建的模拟氨法烟气脱硫实验平台,针对氨法脱硫中脱硫浆液液滴夹带蒸发和非均相反应两种气溶胶生成途径,采用电称低压冲击器(ELPI)、PM_2.5/10采样器、场发射扫描电子显微镜(FESEM)等手段对两种途径下生成的气溶胶浓度、粒度分布以及形貌特征进行了测试分析,实验考察了氨法脱硫工艺参数对两种途径下生成的气溶胶特性的影响。结果表明,氨法脱硫中形成的气溶胶颗粒从数浓度角度而言,主要为亚微米级颗粒,从质量浓度分析,则以微米级及更大颗粒为主;脱硫浆液中挥发逸出的气态NH₃和烟气中水汽、SO₂间的非均相反应是氨法脱硫气溶胶的主要来源,其形成量主要取决于脱硫浆液pH、脱硫塔进口烟温等;其次来自于脱硫液滴的夹带蒸发作用,其形成量主要取决于脱硫浆液浓度、空塔气速等。     

冶炼烟气制酸系统烟气复合除尘技术的研发应用

介绍了冶炼烟气制酸系统净化工序烟气复合高效除尘技术的工艺流程、关键设备及废水多层级循环减量技术。采用"高效降温湍冲塔+多能除尘洗涤塔+移热除尘增湿冷却塔+电除雾器"工艺除去烟气中氟、砷等有害杂质,通过水平衡分析,合理循环利用酸性废水,达到了高效除尘和废水减量的目的。该技术应用后烟气除尘效率提升0.5个百分点,净化指标达标率提升3.2个百分点,酸性废水减排41.7%。     

膜法气体分离技术在石化中的应用新进展

综述了膜法富氧、富氮、氢回收技术及膜法与其他相关技术集成在石化中的最新应用进展。包括用于各种燃料和大多数工业炉窑的局部增氧助燃 ,用于催化裂化装置的富氧再生、富氧克劳斯硫回收、富氧处理废水和含油污泥以及注氮强化采油等。指出随着渗透率大、选择性高的膜材料的研制与开发成功以及膜法和有关分离技术的优化集成 ,膜法气体分离技术在石化工业中的应用将更加广泛     

Aerosolbildung bei der Absorption und Partialkondensation

Aerosol formation on absorption and partial condensation. The phenomenon of aerosol or mist formation on absorption and partial condensation has hardly been investigated but causes serious problems in the practice of industrial exhaust air purification, e.g. in the absorption of hydrogen chloride or on low-temperature condensation of solvent vapours. The mist droplets formed in these processes remain suspended in the gas phase and lead to unacceptably high pollutant concentrations in the exhaust air. This present study first surveys currently available knowledge and then goes on to explain under what thermodynamic boundary conditions aerosols are formed by certain substance systems. The author also applies known results relating to nucleation and growth mechanisms from aerosol physics to technical processes. It is seen that aerosols with very small droplet sizes, which are difficult to precipitate, are formed particularly during absorption processes.