平均孔径与改性氧化物对α-Al_2O_3微滤膜油水分离效率的影响

在膜法处理含油废水的过程中,考察了不同平均孔径和氧化物改性的α-Al2O3微滤膜分离效率。结果表明:采用平均孔径为0.2μm的α-Al2O3微滤膜进行油水分离时,膜渗透通量达166.7L/(m2·h)且膜渗透液中的油含量为8.27mg/L。相对于ZnO改性,TiO2改性的孔径为0.2μm的α-Al2O3微滤膜渗透通量达192.6L/(m2·h),较未改性膜提高15.5%,且表现出较好的抗污染性和耐酸碱腐蚀能力。同时,实验还从改性膜表面亲疏水性能和zeta电位角度,对改性膜渗透通量提高的机理进行了初步研究。     

纳米ZnO涂层对Al2O3微滤膜的改性

以硝酸锌、尿素为主要原料，采用均相沉淀法对Al2O3微滤膜进行了纳米ZnO的涂覆改性研究，着重考察了反应温度与涂覆次数对改性作用的影响。用TEM，FTIR，zeta电位分析仪等对改性涂层进行测试分析。探讨了改性机理。实验结果表明：制备的ZnO改性涂层光滑致密，晶粒为5～10nm，使改性后的Al2O3微滤膜水通量提高了43％。可以认为ZnO改性涂层荷电是促使改性后Al2O3微滤膜水通量提高的主要原因。其次，改性涂层的疏水性及形成的改性涂层光滑致密也对水通量提高起一定作用。     

α-Al2O3微滤膜的改性研究

采用共沉淀法,对α-Al2O3微滤膜进行纳米ZnO和TiO2改性.结果表明:改性后微滤膜的过滤效率与未改性膜相比得到了显著地提高.在死端过滤的条件下,改性膜水通量增幅为19.4～49.6%.同时,还对纳米ZnO改性α-Al2O3微滤膜应用进行了初步研究,结果表明:在错流过滤的条件下,改性膜稳定的过滤通量为0.708 m3·m-2·h-1·bar-1,与未改性膜稳定的过滤通量相比,膜过滤通量提高180.95%.     

纳米ZrO2修饰Al2O3微滤膜处理废冷却液的实验研究

膜分离技术处理含油废水表现出明显的技术优势,其应用还应解决膜表面易被污染,分离效果逐渐下降的问题,主要原因是由于油滴的易变形性引起的膜堵塞。为解决膜渗透通量与膜选择性的矛盾,本文在市售Al2O3微滤膜孔道表面制备纳米ZrO2涂层,利用纳米涂层改变微滤膜的表面亲水憎油性,阻止油滴的变形。研究了陶瓷膜修饰条件和膜过滤操作参数对膜渗透通量的影响,结果表明:纳米涂层能有效提高微滤膜的渗透通量。膜面流速的增加在一定程度上能提高膜渗透通量,但超过一定程度后,增加不明显。当膜面流速为7m/s,修饰陶瓷膜的最大渗透通量为280 L.m-2.h-1,油截留率为96.4%。纳米涂层修饰微滤膜具有良好的抗油滴污染性能,能有效实现稳定含油废水的油水分离。     

SnO2纳米晶粒对α-Al2O3微滤膜的改性作用

采用原位生成法,对α-Al2O3微滤膜进行SnO2改性,考察了SnCl4浓度和浸渍次数对膜水通量及膜孔结构的影响规律.结果表明:当SnCl4溶液的浓度为0.05 mol/L、浸渍次数为二次时,SnO2的改性作用最佳,改性后的α-Al2O3微滤膜纯净水通量达到6.52 m3/(m2·h).同时发现,经SnO2改性后的α-Al2O3微滤膜,其孔径分布窄,具有良好的孔结构.     

工艺因素对α-Al2O3微粒表面SnO2涂层zeta电位的影响

以四氯化锡、三氯化铟和氨水为原料,采用原位生成法在α-Al2O3微粒表面制备了In掺杂的纳米SnO2涂层,研究了In掺杂量和焙烧温度对SnO2涂层zeta电位的影响规律和影响机理.利用X射线衍射仪、透射电镜对样品的物相组成和显微结构进行分析.结果表明:当In掺杂摩尔分数为2%、焙烧温度为1 000℃时,涂层具有最低的zeta电位.此外,用此涂层修饰后的α-Al2O3微滤膜的水过滤通量有显著地提高.     

ZrO_2/堇青石微滤膜表面荷电性能及其对膜通量的影响(英文)

采用挤压成型和流铸法制备了ZrO2/堇青石微滤膜,并通过错流方式下的流动电势测量对所制备微滤膜的表面荷电性能进行了表征.研究了过滤介质溶液的pH值、电解质种类和浓度等对膜的表面荷电性能和渗透通量的影响.结果表明:膜流动电势大小取决于过滤溶液的pH值、电解质种类和浓度.溶液浓度为10-3 mol/L时,膜等电点随着电解质种类改变而在4.2和5.4之间变化.膜的流动电势随NaCl溶液浓度提高而逐渐减小,但等电点不变;而CaCl2和Na2SO4溶液中的Ca2+和SO42-/在膜孔表面存在特定吸附,导致膜的等电点和表面净电荷符号改变.制备的ZrO2/堇青石微滤膜在等电点附近出现最大离子溶液过滤通量.     

TiO2对微滤陶瓷复合膜改性的研究--反应物种类的影响

分别以硫酸钛，硫酸氧钛作为起始反应物，采用均相沉淀法对微滤陶瓷复合膜进行了TiO2的涂覆改性研究。实验结果表明；采用硫酸钛制备的TiO2改性膜致密光滑，晶粒尺寸在20nm以下，使改性后的微滤膜水通量提高了19.2%;而采用硫酸氧钛制备的TiO2改性膜表面粗糙，晶粒尺寸超过40nm，反而使改性后的微滤膜水通量降低了56.9%。     

部分嵌入式静电自组装改性聚酰胺反渗透膜

针对聚酰胺反渗透膜(RO)抗阳离子表面活性剂污染能力差的难点,提出改变反渗透膜表面荷电性方法,以聚乙烯亚胺(PEI)的乙醇溶液为电解质溶液,利用部分嵌入式静电自组装法对聚酰胺反渗透膜进行改性。采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、接触角和固体表面Zeta电位对改性反渗透膜的结构和性能进行表征。结果表明,FE-SEM图像显示膜表面形态没有发生变化;XPS元素分峰和含量分析证明了PEI成功组装在反渗透膜上;接触角验证了改性后膜的亲水性增加,Zeta电位证实了改性后膜的荷负电性减小。改性后膜通量和脱盐性能均增加,抗污染性能得到显著改善,并具有耐酸碱稳定性(pH 2～11)。     

ZnO·Al2O3修饰Al2O3微滤膜的研究

以硝酸锌、硝酸铝、尿素为主要原料,采用均相沉淀法对Al2O3微滤膜进行了ZnO*Al2O3涂覆改性研究.实验结果表明,在适宜的涂覆液浓度、涂覆次数条件下,ZnO*Al2O3改性后可使微滤膜的水通量提高15～20%,且具有较高耐酸碱性能.     

聚电解质对TiO2悬浮体系微滤过程的影响

以硫酸法钛白生产中TiO2的回收与分离为应用背景,研究了聚电解质对陶瓷膜微滤过程的影响。研究表明,不同功能团的聚丙烯酰胺对过程的影响不同,溶液pH值、聚丙烯酰胺分子量以及浓度对微滤过程都有影响。与传统的絮凝助滤不同,聚电解质在微滤过程中的应用必须考虑其对膜本身的污染问题。     

固-液两相管式膜清洗系统的研究

本文主要研究了用海绵橡胶球(固)一水(液)两相清洗系统对淀粉溶液污染的管式膜的清洗效果。通过海绵橡胶球清洗与传统大量水冲洗方法对水通量恢复率和蛋清截留率的比较,得出了海绵橡胶球清洗方法具有良好的清洗效果,并且对膜孔径无明显影响的结论。     

微孔TiO_2陶瓷膜的制备和性能的初步研究

采用溶胶—凝胶工艺制备了担载锐钛矿型ＴｉＯ２陶瓷膜,制备溶胶时所加ＣＨ３ＣＯＯＨ起控制Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４强烈水解的作用,加入量为：ＣＨ３ＣＯＯＨ／Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４＝８－１２,溶胶粘度４－６Ｐａ·ｓ,浸渍时间２０－２５ｓ,真空干燥,热处理温度４００℃,性能表征结果：三次涂膜孔径０．１７μｍ、孔径分布狭窄,耐酸碱性好,再生恢复率９７．１％。     

SiO2/PVDF离子膜的选择透过性

高分子有机聚合物聚偏氟乙烯(PVDF)以其优良的物理化学性能而倍受青睐。但由于PVDF膜的疏水性,应用在水处理中时容易产生污染,使其应用受到了限制。制备了有机无机SiO2/PVDF离子膜。通过测试膜浓差电势,确定膜对离子的选择透过率和膜表面电荷密度。结果表明,添加纳米SiO2能提高PVDF膜对离子的选择透过率,但只有加入SiO2质量分数为0.21%时,离子膜的选择透过率和表面电荷密度才适宜。SiO2/PVDF-0.21离子膜电渗析对不同离子的去除效果试验表明,该电渗析对多组分离子溶液体系的离子总去除率达到了93.7%。     

电瓷绝缘子表面SiO2疏水薄膜的制备

本文利用溶胶凝胶法、酸碱不同催化溶胶相混合,经过热处理,在电瓷片表面制备了具有双重粗糙度的二氧化硅薄膜,形成类似荷叶的微观结构,然后用硅烷偶联剂(SCA)化学气相修饰,在薄膜表面自组装一层SCA分子,得到超疏水薄膜。利用半球法测接触角,用单因素实验方法研究酸碱两种催化方式下的溶胶浓度比、热处理温度、修饰温度对疏水性能的影响。结果表明:酸碱溶胶相结合达到了提高薄膜粗糙度的效果,其耐候性和附着性能能够满足绝缘子等瓷制品的使用要求。     

膜法生产饮用水过程中纳滤膜生物污染的研究

研究了在地表水生产饮用水过程中纳滤膜上微生物的污染情况,以分子生物学方法研究其纳滤膜在不同过滤时间的主要污染生物种类。通过对膜的水通量、进出水的水质变化等条件进行膜污染的研究,其结果表明纳滤膜对水中生物去除效率很高;通过对提取不同时期污膜上微生物DNA进行PCR-DGGE指纹图谱聚类分析发现,在污染的纳滤膜上,变形菌纲、杆菌属的细菌则成为了优势细菌。研究为减轻膜生物污染的研究提供了理论基础。     

膜蒸馏法淡化苦咸水中的膜污染初步研究

利用气隙式膜蒸馏考察了操作温度、料液中难溶盐种类及其饱和度以及料液中不溶颗粒等因素对膜渗透性能的影响。结果表明，硫酸钙、碳酸钙和氢氧化镁是苦咸水中的主要结垢物，它们在膜表面沉积、结垢，使膜通量下降，甚至会破坏膜的疏水性，对料液进行预处理可有效防止沉积物的出现。     

戈尔薄膜液体过滤器在钛白废水治理中的应用

介绍戈尔薄膜液体过滤器用于钛白废水的治理及其效果     

膜表面孔结构对PVDF超滤膜耐污染性能的影响

本文通过改变纺丝制膜工艺得到两种不同表面结构的聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维超滤膜,一种中空纤维膜外表面光滑,膜孔颈在膜表面,一种中空纤维膜表面相对粗糙,膜孔颈位于膜外表面层下,它们的泡点压力和水通量相当;通过用这两种外表面结构不同的膜过滤卵清蛋白、淀粉、SiO2悬浮液、柴油4种典型体系进行实验,实验结果发现过滤卵清蛋白体系时,这两种不同表面结构的膜耐污染性能基本上相当,过滤其它3种体系时,表面粗糙的膜耐污染性能明显好于表面较光滑的膜。     

TiO_2中孔膜的制备及对Ni~(2+)的截留性能

以钛酸四异丙酯为前驱体,通过颗粒溶胶路线制备出平均粒径为41nm的TiO2溶胶,并以此溶胶制备出稳定的制膜液。采用浸浆法,经过一次涂膜和在400～600℃烧成,在平均孔径约为70nm的片状α-Al2O3支撑体上制备出完整无缺陷的截留分子量小于10000的TiO2中孔膜。考察了烧成温度对非担载TiO2粉末和TiO2中孔膜性能的影响。结果表明:在400℃烧成3h可制备出孔径为4.7nm的TiO2中孔膜,其对PEG的截留分子量为8150,在0.8MPa,20℃下,纯水渗透通量为30L/(m2·h),对pH=3的Ni(NO3)2溶液的截留率达到95.14%。