利用分子量分布探讨粉末活性炭对膜生物反应器的影响

采用空间排阻液相色谱法监测了不同粉末活性炭（PAC）投加量下膜生物反应器混合液分子量分布情况,发现当PAC投加量从1 g·L^-1增加到2 g·L^-1时,混合液中分子量大于10×10³的物质会增加;分子量小于0.5×10³及介于3×10³～10×10³的物质含量相当;分子量介于0.5×10³～3×10³的物质显著减少。膜污染速率分别为2.74、3.10 kPa·m^-1,证实了混合液中分子量大于10×10³的有机物是引起膜污染的主要物质。     

液膜及膜萃取拆分手性物质的研究进展

随着人们对于单一手性物质尤其是手性药物需求的日益增长,手性物质的拆分技术成为热门的研究课题,其中液膜及膜萃取拆分技术作为一种低能耗和易于工业放大的手性拆分技术受到广泛的关注.着重介绍了用于对映体分离的支撑液膜、乳化液膜、厚体液膜、中空纤维膜等技术在手性物质分离方面的近期研究成果和应用开发现状,并总结了各种方法的优缺点.指出了中空纤维膜具有稳定性较好、传质面积大、传质高度低等优点,具有更大的工业应用前景,同时分析了手性物质膜萃取分离基础理论和技术的发展方向.     

不同超滤膜处理二级出水的膜污染机制研究

为探究截留分子量与材质对污染物的去除效果,并分析二者对抗污染性能的影响,使用不同材料(PES、PVDF)和不同截留分子量(50,100 kDa)的超滤膜处理二级出水。结果表明,对于溶解性有机物(DOC)的去除效果,相同材料,截留分子量为50 kDa超滤膜优于100 kDa;100 kDa的超滤膜,PES材料优于PVDF。材料相同,100 kDa超滤膜膜通量下降程度小,反冲洗后,膜通量恢复程度越好,可逆污染占比较大;孔径相同,PES超滤膜的膜通量下降较慢,反冲洗效果更好,不可逆污染更轻。膜污染模型分析中,材料相同,100 kDa膜片对4种污染模型的拟合系数均高于50 kDa,4种污染模型造成的污染更加显著,膜污染过程更加复杂。     

MBR中膜污染表征手段的研究进展

MBR膜污染会引起跨膜压力的升高(恒流模式)或膜通量的降低(恒压模式),从而导致频繁的膜清洗,影响膜的使用寿命。了解膜污染的机理并制定有效的控制策略,对于MBR长期的运行至关重要。表征MBR膜污染物质的技术或方法复杂多样,容易给研究者选择相应技术或方法时带来困惑。以MBR膜污染物质为讨论对象,介绍了膜污染物质的分类,讨论现有污染物表征技术或方法的优势与不足,提出今后的研究重点:将不同表征方法进行结合,建立污染关系网络,为研究者选择合适的方法进行膜污染物质研究提供依据。     

序批式膜生物反应器处理生活污水的特性

研究了中试规模序批式膜生物反应器处理生活污水的特性.发现其对COD_Cr、NH₃-N及TN的去除效果可分别达到95.0%、96.3%及38.0%;过膜阻力增加率为1.032 kPa•m^-1.TN去除率偏低的主要原因在于缺少搅拌装置,在静置阶段时,污泥大部分沉积在反应器底部（系统运行期间30 min沉降比均低于40%）,从而使反硝化细菌不能充分与水溶液中的NO_x-N接触.采用空间排阻液相色谱法对混合液及膜污染物进行分子量分布测定,发现大量大分子物质在反应器内、膜面及膜孔内积累,相对分子质量大于10⁴的有机物分别占64.0%、38.0%.经过物理及化学清洗,膜通量恢复了73.4%,多糖含量为清洗前的30.4%,说明多糖是造成不可逆污染的主要物质.     

膜生物反应器(MBR)浸没式膜元件及组件

常见的浸没式膜元件及组件是由微滤和超滤膜制造的,这些膜是由高分子材料制成的,对污染物主要起截留分离作用。膜的材料要求耐受化学、微生物腐蚀,有机物、胶体、固体物质污堵,水压周期性变化,湍流冲击、气体抖动。膜元件外形尺寸具有多样性,不同品牌膜互换难度大。膜组件由若干个膜元件并联组成。建议在膜生物反应器的应用中在考虑膜元件及组件性能的同时加强生物处理工艺研究。     

PVC/PAN共混超滤膜的研究 Ⅱ.铸膜液组成对膜结构与性能的影响

实验表明,铸膜液浓度、PVC 分子量及其分布主要是通过它们对膜孔大小的影响来影响膜的性能。铸膜液浓度提高,膜孔缩小,截留率提高而透水率下降。这种影响在铸膜液百分浓度低于15%时尤为明显。分子量的均一则有利于膜孔的均一。聚乙二醇因其具有较多的羟基,当被添加到PVC/PAN 共混铸膜液中时,既起交联剂的作用,又起溶胀剂的作用,前者有利三维聚合物网络的形成而提高截留率,后者有利提高开放形孔所占的比例而增大透水率。     

高分子量聚乙烯微孔膜的研究进展

高分子量聚乙烯膜材料由于具有突出的强度、抗冲击性、耐腐蚀性等综合性能而越来越受到人们的广泛重视。本文讨论了采用热致相分离法(TIPS)制备高分子量聚乙烯微孔膜的一般过程及热致相分离机理,介绍了近年来国内外高分子量聚乙烯微孔膜的研究进展。     

二级处理水中溶解性有机物特征及其对纳滤膜性能的影响

本试验采用分子量分级膜和XAD-8树脂,分析了城市二级处理水的溶解性有机物分子量和亲疏性分布特征及其对纳滤膜性能的影响.结果表明,城市污水厂二级出水水中的溶解性有机物主要集中在<2 kDa的分子量区间上,且疏水性有机物的含量比亲水性有机物的含量大;分子量区间分布不同的有机物对纳滤膜透水通量和截留率有着不同的影响,分子量2 kDa以下的有机物引起纳滤膜透水通量衰减较大,有机物截留率较小,达57.2%;分子量10～100 kDa的有机物引起纳滤膜透水通量衰减较平缓,有机物截留率却较大最高达73.8%;亲疏性不同的有机物对纳滤膜透水通量和截留率有着不同的影响,经对膜表面阻力的测定,证实引起膜透水通量和截留率变化的主要物质为疏水性物质,而亲水性物质引起的变化较小.     

醋酸纤维素—纤维素增强膜的结构特征和分离性能

本文描述了醋酸纤维素－纤维素大孔增强超滤膜的结构特征一分离性能之间的关系。详细论述了膜材料含量和粘连剂含量及其分子量对膜结构和性能的影响。论述了不同配方铸膜液的膜，其孔径，水通量和截留率随操作压力的变化规律。实验证明这种高强度的ＣＡＣ膜经多次重复使用后，其结构性能保持完好。     

截留分子质量和材质对浸没式超滤膜过滤性能的影响

针对截留分子质量和材质对浸没式超滤膜处理微污染地表水过滤性能的影响问题,研究了两者对膜去除水中颗粒物和有机污染物的特性及其对膜污染的影响。结果表明,随着膜截留分子质量的减小,超滤膜对浊度和各有机物指标的去除率逐渐升高,但超滤膜对溶解性有机物的去除率较低;不同材质的超滤膜对有机物的去除率存在差异。不同截留分子质量和材质的超滤膜过滤原水时的污染程度不同,截留分子质量较小的超滤膜污染程度较轻,但容易引起不可逆膜污染;聚砜(PS)膜抗污染的能力要强于聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氯乙烯(PVC)膜,在实际应用中应根据不同水质特点合理选择超滤膜的截留分子质量和材质。     

城市污水二级出水有机物性状及对膜污染的贡献

将城市污水二级出水中溶解性有机物分为强疏水性、弱疏水性和亲水性组分,研究其对超滤膜的污染。测定结果表明,二级出水中有机物对膜污染影响程度顺序为:强疏水性有机物>亲水性有机物>弱疏水性有机物。究其原因:(1)膜污染与有机物分子量大小有关,膜选择性地截留强疏水性有机物主要是这类有机物分子量较大所致。(2)从三维荧光光谱图上看,3个组分中均含有腐殖酸类荧光峰,说明腐殖酸类物质对膜通量的衰减贡献最大。(3)强疏水性组分中所含有机物最为复杂,荧光峰最为明显,由此可见膜污染的程度不仅与组分中所含有机物的种类有关,而且与其含量有关。此外,膜被有机物污染的程度与膜对有机物的去除率有着密切的关系。总荧光强度(FLU)可作为总有机物含量的一种指标来反映有机物被膜截留的情况。     

丝状菌对膜生物反应器中溶解性有机物及膜污染的影响

该文以处理超市废水实际MBR工程为基础,通过对污泥膨胀过程中进出水、溶解性微生物产物(SMP)和胞外聚合物(EPS)中的溶解性有机物(DOM)特性的研究,发现SMP和进出水的DOM主要以蛋白质为主,且SMP较EPS含有更多大分子物质;同时发现SMP比EPS和进出水中含有更多50～100 kDa、100～500 kDa和...     

有机物不同组分对于超滤膜污染的中试试验

该文通过混凝+沉淀+超滤联用工艺中试试验,探讨中试规模超滤膜对于原水中有机物亲水/疏水性组分、不同分子量的分布以及有机物属性的去除规律.试验得出,极性亲水性组分和中性亲水性组分经膜过滤DOC浓度下降明显,最容易被膜截留,造成膜通量下降.同时,在混凝沉淀阶段,可以有效去除6 000～1 000 Daltons范围的较大分...     

Positive roles of biofilm during the operation of membrane bioreactor for water reuse

Generally, membrane biofilm have been believed to be minimized during the operation of membrane bioreactor (MBR) for wastewater treatment and reuse. In this study, positive roles of membrane biofilm in the intermittently aerated MBR system were highlighted. During the long-term operation using real domestic wastewater, membrane biofilm played secondary filtration barrier for both low and high molecular weight organic matters. The biofilm on the membrane surface was responsible for the removal of low molecular weight organic matters by the use of easily degradable organic matters (i.e. <1 kDa) as microbial carbon and energy sources during the filtration. Also, track study showed that the significant denitrification took place by the membrane biofilm, proved by the degradation of carbon source and increase of alkalinity such as inorganic carbon. Nevertheless the necessity of further study, this study will give unique insight into positive roles of membrane biofilm, and also continue to aid both fundamental studies and developments of MBR processes.     

水中残留有机物分子量分布特征和对膜性能的影响

本试验分析了城市二级处理水的残留有机物分子量分布特征及对超滤膜过滤透水性能的影响，并利用混凝法，活性炭吸附，臭氧-活性炭吸附进行了处理。研究结果表明：（1）城市污水厂二级出水中溶解态有机物主要集中在〈2k分子量区间上；（2）混凝处理后，高分子量有机物低分子化效果明显；PAC吸附能有效去除小分子量有机物；臭氧-PAC联用，大分子量有机物和小分子量有机物所占比例均有所下降，表明臭氧氧化与PAC吸附联用在去除有机物方面具有很好的互补性；（3）分子量分布对原水的透水通量影响较大；选择混凝、PAC或臭氧-PAC等作为膜法处理的预处理单元，对城市污水再生处理具有重要价值。     

超滤组合工艺在线加氯化学清洗中试研究

试验采用次氯酸钠对组合工艺之超滤膜组件进行在线化学清洗,旨在研究膜污染状况与特点。试验结果表明,水力清洗可有效恢复膜通量,反洗水加氯可有效延缓膜污染。在水力清洗废水中,相对分子质量大于1 k的有机物占有机物总量的87.3%,表明膜截留的大分子有机物可通过水力清洗使其从膜表明剥离;而在化学清洗废水中,相对分子质量小于1 k的有机物含量是水力清洗废水的2.6倍,故小分子有机物需要进行化学清洗方可恢复膜运行通量。化学清洗废水中的中性亲水和极性亲水组分分别占总溶解性有机物的44.9%和40.8%,水力清洗废水中的强疏水和弱疏水组分分别占总溶解性有机物的50.9%和23.6%,表明亲水性组分是造成膜不可逆污染的主要因素,而膜截留的疏水性物质可通过水力清洗将其从膜表面清除。     

工业废水电渗析过程中膜污染研究进展

综述了工业废水电渗析体系膜污染类型、性质、影响因素等的研究进展. 无机污染主要是Ca2+, Mg2+或其他高价离子在离子膜表面或内部形成的结垢现象,原理是极化或溶液过饱和形成沉淀. 有机污染是由蛋白、腐植酸、表面活性剂及大分子有机物在离子膜表面沉积或渗透到膜内部而形成,原因主要是带负电荷的有机物与阴膜荷正电基团的静电作用及带苯环有机物与基膜的亲和作用,其次是有机物分子大小与膜的网络结构的作用. 膜污染形成及其性质与施加电流、共存组分、温度、pH值和运行时间等密切相关,可造成离子膜导电性、离子交换容量、水含量和极限电流密度等减小,且有机污染对电渗析性能的影响比无机污染更严重. 由有机物凝胶层形成的膜污染可用电渗析膜污染指数定量描述.     

天津临港海域海水中溶解性有机物相对分子质量分布特性

采用超滤膜法研究天津临港海域海水中有机物相对分子质量分布特性,对比检测了超滤膜滤过液和浓缩液的化学需氧量（CODMn）和245nm处的紫外吸光度（UV24）,应用气相色谱/质谱联用仪（GC-MS）定性检测小分子有机物种类.结果表明,海水中溶解性有机物以小分子有机物为主体,相对分子质量小于1kDal的小分子有机物占总有机物的51.73％,而大于100k的有机物仅为总有机物的10.18％.根据GC-MS解谱,共确定出四十余种有机物,以烃类、醇类、酯类和芳香族化合物为主,且多为人工合成有机物.     

相容性对合金分离膜结构和性能的影响

介绍了相容性对合金膜的结构和性能的意义。液相共混高分子合金膜的结构与其共混体系的相容性密切相关 ,影响合金体系相容性的因素包括共混体系的性质、组成、分子结构、分子质量、结晶度、增塑作用、溶剂和操作温度等 ,因此可以通过以上途径来调控合金体系的相容性 ,进而得到理想的膜性能