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陶瓷膜凭借机械强度高、化学稳定性好、不易受到微生物侵蚀等优点,在油田采出水处理领域应用广泛。然而膜污染的问题制约了其发展,为此进行了膜清洗方法的研究。发现物理清洗对污染膜的清洗效率较低,通量恢复率低于40%。筛选了氧化剂、表面活性剂、强酸、强碱等四个类型的清洗剂,发现不同类型清洗剂中硝酸、氢氧化钠对膜的通量恢复率最高,分别为83%、49.5%。进行组合式化学清洗方案的开发,研究了药剂浓度对通量恢复率的影响,最终筛选出“2%氢氧化钠+2%硝酸”的清洗方案。在长期运行发现该方法的通量恢复率稳定在92%~100%,且陶瓷膜本身的过滤性能正常。对比污染膜和清洗后膜的SEM和EDS,发现膜表面污染层主要由有机物和无机金属元素组成,该清洗方案能对其进行有效的去除,且没有破坏膜结构。接触角的测定结果表明化学清洗提高了膜的亲水性,增加了膜的抗污能力。 相似文献
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采用阻力系列模型分析了膜污染主要来自凹土在膜表面的沉积,通过Darcy定律过滤模型计算,确定过滤过程的阻力主要来自滤饼层阻力Rg,约占总阻力的85%。实验结果表明,单一的物理、化学清洗方法不能达到理想的清洗效果,采用化学方法和反冲技术相结合的清洗方法,可使膜的纯水通量恢复至新膜的89 %以上,且多次的清洗效果稳定。考察了反冲压力、反冲时间和反冲周期等因素对陶瓷膜微滤凹土浆液强化过程的影响,确定合适的反冲操作条件:反冲压力0. 5 MPa、时间10 s、周期20 min。反冲技术在陶瓷膜微滤过程的膜污染控制和再生环节上起了重要作用,并具有广阔的应用前景。 相似文献
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该文研究了平板膜污泥浓缩工艺中污染膜的清洗,分析了不同种类、不同浓度化学药剂的清洗效果,重点评估了膜通量恢复率、膜表面形态、临界通量等性能。结果表明Na Cl O为最有效清洗药剂,清洗后膜水通量恢复最显著,膜表面孔隙率恢复最高,Na OH药剂不适宜于该工艺中膜的清洗。此外,试验确定0.1%草酸和1%Na Cl O的组合清洗方式为污泥浓缩工艺中膜清洗的最佳清洗方式,经组合清洗后的膜表面形态基本完全恢复,临界通量可高达32~35 L/m2·h。 相似文献
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以冷轧含油废水处理时使用的陶瓷膜为研究对象,借助于能量色散X-射线光谱,对陶瓷膜的污染物进行元素分析,推断出污染物的主要成分是有机物。结合陶瓷膜的化学特性和污染物的组成进行化学清洗试验,对清洗剂的类型和浓度、清洗时间及清洗温度等进行了研究,确定了在常温下依次采用浓度为0.3 mol/L的Na OH清洗40 min和浓度为0.4 mol/L的HNO3清洗30 min的清洗方法。 相似文献
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《高校化学工程学报》2017,(3)
制备α-Al_2O_3管状陶瓷膜基ZrO_2动态膜并将其用于油水乳化液的分离,对该过程的污染机理进行分析后,选择四种清洗剂对污染膜进行多方案清洗实验,通过理论分析确定了最佳清洗顺序,即"碱洗→吐温80→酸洗→柠檬酸"。单步清洗实验中,考察不同清洗剂浓度下的膜通量恢复率,确定各清洗剂的最佳清洗浓度与时间,清洗后渗透通量恢复情况为:氯化氢氢氧化钠柠檬酸吐温80;多步清洗试验表明,四步清洗效果最好,通量恢复率达到了79.8%;根据重复清洗试验结果,结合过滤阻力模型计算和红外测试分析,确定动态膜基膜能循环使用3~4次。研究结果对动态膜的清洗复用提供依据。 相似文献
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采用化学清洗、扫描电子显微镜(SEM)、能量-色散光谱(EDS)分析了环己酮氨肟化工艺中无机陶瓷膜污染物组成,进行了化学反冲洗实验。结果表明,造成无机陶瓷膜堵的主要原因是TS-1催化剂溶解流失,而催化剂主要成分中的Ti、Si化合物停留在膜管支撑体表面和膜表面。提出了防止膜污染的方法,实际生产表明,对无机陶瓷膜进行酸、碱反冲洗,可将膜通量从污染时的只有新膜通量的20%提升至95%,延长了膜管的使用寿命。 相似文献
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针对陶瓷膜洗涤超细TiO2粉体中Cl-的过程,确定了适合的跨膜压差和膜表面流速,并采用阻力系列模型分析膜污染机理,确定有效的膜再生方法。此过程渗透通量随跨膜压差和膜表面流速的增长而增长,但是增长幅度减缓。合适的跨膜压差和膜表面流速分别为0.10—0.15 MPa和2.0 m/s;主要的膜污染来自粉体在膜表面的沉积;单一的化学和物理清洗方法无法达到理想的清洗效果,采用纯水浸泡、超声波清洗和质量分数0.5%的HCl清洗可使纯水通量恢复至新膜的72%以上,且多次的清洗效果稳定。 相似文献
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二沉池出水中含有大量微生物代谢产物,这些物质在采用超滤膜对二沉池出水进行深度处理时会产生严重的膜污染,NaClO溶液常用于化学清洗有机物及微生物造成的膜污染。该研究采用NaClO溶液对二沉池出水造成的超滤膜污染进行化学清洗,结合膜通量、膜表面形貌、官能团、主要元素组成在NaClO溶液清洗前后的变化深入分析了NaClO化学清洗膜污染的效能及对膜特性的影响。结果表明NaClO溶液化学清洗可高效去除膜污染并恢复膜通量,但会改变膜表面形貌及元素组成;清洗温度、清洗时间、初始pH及NaClO浓度都会对清洗效能产生影响,在近中性、常温条件下,将污染膜浸泡在100 mg/L NaClO溶液内2 h即可有效去除膜污染,且过度清洗会导致膜损伤。因此,采用NaClO溶液化学清洗二沉池出水造成的膜污染时,需要严格控制清洗条件以实现膜污染高效去除并减少对膜结构特性的影响。 相似文献
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以管式无机陶瓷膜作为主分离工艺,对经过聚合氯化铝和聚丙烯酰胺混凝沉淀预处理后总油和化学需氧量(COD)依然很高的金属表面加工所产生的废乳化液进行深度处理。考察了工艺参数对膜通量及出水水质的影响,探究了膜污染的原因与清洗方法。在跨膜压差为0.16 MPa,废乳化液温度为15~35°C,pH为5~9,总油初始质量浓度不超过300 mg/L的最佳条件下,处理后的COD和总油分别为315.37 mg/L和33.7 mg/L,平均去除率在70%以上。无机陶瓷膜的清洗周期为2 h,在0.20 MPa的跨膜压差下采用0.1%H_2O_2和1%NaOH溶液先后清洗之后,膜通量可恢复至原来的84%以上。 相似文献
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