改性聚偏氟乙烯中空纤维分离膜的研制

本实验采用干-湿相转化法制备聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维血液分离膜,通过在铸膜液中引入聚乙烯醇(PVA)与戊二醛反应交联物,改善膜材料的亲水性。研究了PVDF浓度、PEG含量等对膜性能的影响。结果表明,改性聚偏氟乙烯(PVDF)血液分离膜的亲水性明显提高,接触角从70.2。降至54.5。,水通量从85.4L/(h.m2)-1提高到189.4L/(h.m2)-1,蛋白吸附性量则从92mg/m2降至27mg/m2,有较好的化学稳定性。随着PVDF浓度的增加,膜的拉伸性能增强,破裂压增大,水通量和膜分离孔径减小;随着PEG含量的提高,膜的机械性能变化不大,水通量明显提高。     

超滤膜技术在纺织工业中的应用

(1)印染废水的处理,排水量大且COD和BOD值高,经处理后可改善环境,还可回收部分染料。 (2)退浆废水的处理和回收PVA。 (3)合成纤维、玻璃纤维油剂废水的处理和应用。 (4)洗毛污水的处理和回收羊毛脂。超滤膜技术在纺织工业中的应用     

PVDF膜的性能测定及其在造纸废水处理中的应用

本文将自制聚偏氟乙烯(PVDF)膜与市场商品膜比较,测定了膜的纯水通量和截留率,并将其应用于卫生纸厂和文化纸厂废水处理。试验发现:在室温、及压力为0.2MPa的条件下,自制PVDF膜的纯水通量为54 L/(m2.h),相对于分子量为20000的葡聚糖20的截留率为89.52%;通过测定两种废水过滤后的三项指标(COD、BOD5、SS)发现,自制膜处理效果相对较好。     

陶瓷膜处理乙醇发酵废水的工艺条件研究

发酵法生产乙醇的过程中产生大量废水,文中采用陶瓷膜处理乙醇发酵废水,考察了膜孔径、料液性质以及操作条件对过滤过程的影响。结果表明,陶瓷膜过滤乙醇发酵废水有较好的效果,化学需氧量(COD)去除率达80%,固体悬浮物(SS)截留率在99%以上。确定了孔径为200nm的膜管在pH值为8.0,错流速度为5m/s,温度为50℃,操作压力0.15MPa条件下操作,膜通量大于700L/(m2·h)。     

酪乳中乳脂肪球膜成分的制备工艺

将黄油加工副产物酪乳作为分离乳脂肪球膜原料,优化分离条件,提高非膜蛋白去除率,以提高乳脂肪球膜纯度。采用切向流膜分离技术,探究原料预处理方式、洗滤次数、过膜压力、分离温度和料液pH等工艺参数,以膜通量、膜蛋白保留率和非膜蛋白去除率为评价指标。结果表明,添加2%(W/V)柠檬酸钠预处理原料酪乳,膜分离条件为:洗滤5次,过膜压力0.6 bar,料液温度31℃,料液pH 6。此条件下非膜蛋白去除率达79.07%,制成的乳脂肪球膜富集物中膜蛋白占总蛋白比例为41.81%,极性脂质占总固形物含量1.54%,较市售MFGM分别提高8.79%和0.68%。     

PVDF管式膜纯化果葡糖浆的研究

果葡糖浆在食品工业中有着广泛的应用,而传统的分离方法无法除去糖液中的微生物等小颗粒,更不能除去蛋白质、胶体等物质。为此需要通过膜分离技术来实现糖液的澄清和纯化。本文采用PVDF管式膜材质分离纯化果葡糖浆,考察了不同运行时间下操作压力、料液浓度、料液温度和循环流量对果葡糖浆通量的影响,确定了最佳的操作条件,并对膜的在线清洗工艺进行了研究。当操作压力为0.20 MPa,循环流量为400 L/h,和料液温度70℃时,果葡糖浆的稳定通量达到5.47 L/(m2·s),果葡糖浆透过液的pH为3.9,色度、透光度、浊度和不溶性颗粒物含量分别为43%、99.2%、0.192%和4.5 mg/kg,完全达到生产要求;管式膜在关闭透过液出水阀门的条件下以料液清洗1 min时,果葡糖浆通量的恢复率可达90%以上。     

陶瓷膜分离技术在含油废水处理中的应用研究

采用陶瓷膜处理港口含油废水.试验探讨了几个参数对膜分离过程的影响,着重考察了料液pH值、操作压差、膜面流速等条件对膜通量和截留率的影响,由此确定了最佳操作条件.同时对采用化学清洗剂对膜污染的清洗效果也一并进行了讨论.     

淀粉改性絮凝剂对高浓度洗毛废水的处理

以工业淀粉、丙烯酰胺(AM)、2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为原料,通过共聚制得改性淀粉絮凝剂(SPAM).该絮凝剂与硫酸铝配合使用,对高浓度洗毛废水进行处理,效果理想,对COD及固体悬浮物的去除率分别达92%及97%以上.絮凝沉淀物中的羊毛脂以溶剂甲苯提取,单独使用絮凝剂SPAM,COD的除去率也很高,且随SPAM的浓度增大而增大,当SPAM浓度达300 mg/L时,COD除去率可达94%,但絮凝物沉降困难,也无法过滤.     

微波强化Fenton氧化处理弱酸艳红B染色废水的研究

采用微波强化Fenton氧化法处理含阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)的弱酸艳红B染色废水,探讨初始pH值、H2O2投加量、FeSO4投加量、微波功率、反应时间对废水色度和COD去除率的影响。结果表明:在pH值为2.5、30%H2O2投加量为4 mL/L、FeSO4投加量为100 mg/L、微波功率为539 W、反应时间为10 min条件下,废水色度去除率达到99.1%,COD去除率达到81.9%。微波辐射、Fenton氧化、水浴强化Fenton氧化、微波强化Fenton氧化4种方法的对比实验表明,微波、Fenton氧化对染色废水的降解起协同作用,微波强化Fenton氧化法处理染色废水能显著缩短处理时间、降低Fenton试剂用量、提高COD去除率。     

壳聚糖改性絮凝剂处理印染废水的研究

研究了用壳聚糖与丙烯酰胺接枝共聚物做为絮凝剂对印染废水的絮凝处理,并与壳聚糖进行了絮凝效果比较,考查了pH值、无机絮凝剂、有机絮凝剂等因素对处理效果的影响。实验结果表明,在pH值5-8,PAC用量500mg/L,壳聚糖改性絮凝剂用量60mg/L时,染料废水的脱色率可达95%以上,COD去除率达76%,其絮凝效果明显好于壳聚糖。     

絮凝微滤组合工艺处理退浆废水

采用絮凝微滤组合工艺处理退浆废水，考察了聚硅酸硫酸铝絮凝剂用量、温度、pH值、搅拌时间对退浆废水处理效果的影响，得出了适宜的絮凝条件：絮凝剂投加量120mL/L，温度30℃，pH值4，搅拌2min。与单一微滤相比，絮凝微滤组合工艺处理退浆废水，COD去除率提高了20％～40％，最终渗透液COD仅为4570mg／L。在80℃，采用5g／L的氢氧化钠和10g／L的硝酸溶液交替清洗2h，陶瓷膜的通量恢复率可达到95％。     

壳聚糖固化生物膜处理洗毛废水研究

采用不同的方法制备壳聚糖粉体与聚氨酯共混生物膜,研究了壳聚糖粉体含量和碳源含量共混生物膜的表面形貌、吸水性、红外光谱图的特征及固定化酱油曲霉的效果。实验表明,随着壳聚糖粉体含量的增加,共混膜的表面形貌由致密逐渐变得疏松多孔,形成类似海绵状结构,且随壳聚糖含量增加其成膜性变差。共混生物膜中各成分分布较为均匀,二者的相容性较好;其吸水性均随着壳聚糖和碳源含量的增加逐渐得到改善。由于固定化膜的性能的需要,选择壳聚糖含量为20%和碳源含量为10%成膜,其成膜后经过72 h固定化后,酱油曲霉固定化效果良好。经处理洗毛废水实验验证,处理后洗毛废水的COD质量浓度由12 000 mg/L减少到198 mg/L,悬浮物质量浓度(SS)由1 935 mg/L减少到125 mg/L,达到了GB 8979—1996《污水综合排放标准》的要求。     

洗滤模式在膜分离水溶性黑木耳多糖中的应用

利用洗滤模式对黑木耳多糖进行超滤分离,选择了适宜分离黑木耳多糖的膜参数,即膜孔径和膜材料,同时还研究了透滤多糖含量同操作温度、操作压力以及料液浓度的关系。实验结果表明:截留分子量为300kDa,膜材质为PVDF的中空纤维膜分离黑木耳多糖可以达到很好的效果。在操作压力为15kPa、料液温度40℃、以及料液浓度为3g/L的条件下,可以在单位时间内得到较多透滤多糖,本实验为工业化分离黑木耳多糖提供理论依据。     

超滤膜法制备豌豆蛋白的工艺

研究了用超滤技术从蛋白粗提液中分离提纯豌豆分离蛋白的工艺参数.通过单因素试验,分析了不同温度、压力、pH值对膜通量的影响,并通过正交试验确定膜分离的最佳温度、压力、pH值分别 :45℃、0.8 MPa、pH8.0.     

涤纶碱减量废水中对苯二甲酸的生物降解

涤纶碱减量废水pH值和COD高,可生化性差,一直是印染废水处理的难题。涤纶碱减量加工常用的碱减量促进剂为阳离子型表面活性剂,对微生物生长有抑制作用,严重阻碍涤纶碱减量废水中对苯二甲酸(TA)的生物降解。阴离子型生物表面活性剂可消减阳离子型助剂对细胞生长的抑制作用。试验研究了生物表面活性剂作用下TA的生物降解过程。结果表明,0.5 g/L的鼠李糖脂能够消除0.5 g/L促进剂1227的杀菌作用,使废水中的TA在100 h内降解率达92%。菌株F4经过适应性培养后,在鼠李糖脂协同作用下,48 h内可使碱减量废水中TA质量浓度从1 200 mg/L降为50 mg/L,去除率达97%;COD由2 290 mg/L降为610 mg/L,去除率为70%。     

真空膜蒸馏方法处理高盐印染中间体废水研究

采用真空蒸馏方法处理高盐度印染中间体废水.考察了进料温度、流量、浓度对处理效果的影响.结果表明:进料温度对膜渗透通量的影响较大,随温度的升高渗透通量显著增大,对于预处理后的印染废水,流速为50 L/h时,当温度从60℃提高到80℃,膜蒸馏通量从5.644 kg/(m2·h)增长到8.937 kg/(m2·h);流量对膜蒸馏通量无显著影响;膜蒸馏通量随进料浓度的增加而下降,当废水盐度高于22%时,膜蒸馏通量显著降低至2.5 kg(m2·h).经过预处理后的印染中间体废水膜蒸馏产品水COD降为400 mg/L以下,色度降为80.     

膜技术提取大豆低聚糖的研究

利用膜分离技术从加工制作豆腐产生的废水对大豆低聚糖的提取进行了研究.实验结果表明：用截留分子量为10KDa的中空纤维聚砜膜超滤豆腐废水,对蛋白和低聚糖的分离有较好的效果.经预处理和超滤后大豆低聚糖的含量为5.80g/L,回收率为81.0%.较好的预处理条件为：豆腐废水经真空抽滤后加入CaCl2,使其浓度达到3wt%,用HCl调至pH值4.3～4.6,离心20min.较适宜的超滤条件为：料液体积流量20 L/h,膜两侧平均压力差0.10MPa,室温,pH=6.4～7.较好的清洗条件可使膜通量恢复90%以上,即：浓缩液体积流量20L/h,清水超滤30min（0.03MPa,室温）,0.1wt%的NaOH超滤30min（0.10 MPa,45℃）;0.3wt%H2O2浸泡16h.     

PVDF微滤膜在天然儿茶染料制备中的应用

为提高植物染料儿茶的纯度及其染色效果,采用PVDF中空纤维微滤膜对儿茶染液进行精制,比较儿茶染液在膜分离前后的浑浊度及其所染毛织物、棉织物的颜色特征值,并测试在该分离体系中儿茶染液透过液流量与运行时间、色素浓度与运行时间的关系。结果表明：PVDF微滤膜分离技术降低了儿茶染液的浑浊度,提高了其对棉织物、毛织物上的染色性能;该分离体系运行1h后,儿茶染液膜通量降低、色素浓度下降,需对膜进行清洗;清洗剂选用强碱性NaOH为好,当膜污染情况比较严重时,采用超声波清洗可提高膜通量。     

聚偏氟乙烯/聚乙烯醇膜的制备及去除毛纺印染废水中的氨氮

以聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯醇(PVA)为原料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,采用热致相分离法制备了聚偏氟乙烯共混平板膜。研究了聚乙烯醇质量分数及牵伸比对膜结构和性能的影响,并从中选取合适的膜应用于膜生物反应器(MBR)中处理毛纺印染废水。采用纳氏试剂分光光度法测定了MBR出水的氨氮质量浓度。结果表明:对于PVDF共混平板膜,PVA质量分数增加,膜的纯水通量变大。随着牵伸比的增大,膜的纯水通量先增大后减小。选用PVDF质量分数为21%、PVA质量分数为1%、添加剂PVP质量分数为3%、牵伸比为1.7和PVDF质量分数为21%、PVA质量分数为2%、添加剂PVP质量分数为3%、牵伸比为1.9的两种PVDF平板膜应用于MBR中处理毛纺印染废水,前者氨氮去除率为86.37%,后者氨氮去除率为83.65%。     

膜生物反应器处理油脂废水的研究

采用膜生物反应器对油脂废水进行强化处理.试验结果表明:膜生物反应器对油脂废水中的化学需氧量(COD)、油、总有机碳(TOC)、氨氮和生化需氧量(BOD5)的平均去除率分别为85.2％、93.8％、88.4％、51.3％和97.5％,相应的平均出水含量为233.6、310.1、95.7、3.9 mg/L和22.6 mg/L;氨氮和BOD5达到国家污水综合排放一级标准(GB 18918-2002).在考察膜通量对膜污染的潜势中发现,随着膜通量的提高,跨膜压差(TMP)增加的较快,通过将膜通量降低到8 LMH以下,TMP得以稳定,维持在2～6 kPa之间.