苯酚的膜蒸馏及结晶回收处理研究

采用中空纤维蒸馏技术研究了含酚废水的膜蒸馏处理及结晶回收，考察了料液相的温度、酸度、流速、吸收液浓度以及结晶回收苯酚等因素对苯酚膜蒸馏及结晶过程的影响。结果表明：以2％的NaOH溶液为吸收液时，膜蒸馏通量与料液相流速率有苯酚的浓度成正比，而当料液pH低于2．5及温度高于40℃的条件下，膜蒸馏通量几乎不受上述两因素的影响。以浓度为5000μg/mL的苯酚溶液为料液，经膜蒸馏处理可降至50μg/mL。采用CO2气流处理NoOH吸收液，即可得到结晶苯酚。     

膜蒸馏法处理甲醇水溶液的研究

采用自制中空纤维膜蒸馏组件对含甲醇水溶液进行膜蒸馏处理研究 ,考察了影响甲醇通量的因素。如料液温度、浓度、流速 ,以及载液流速等。找到了最佳的工作条件。在料液温度 45℃ ,载液温度 2 0℃ ,两侧流速为 1 1 .5 m L/min的条件下 ,膜通量约为 0 .45× 1 0 -3kg/m2· h。浓度高达1 0 mg/m L的甲醇水溶液经处理后可降至 0 .0 3mg/m L以下。     

浓水溶液的膜蒸馏行为：Ⅰ浓度对通量的影响及膜蒸馏—结晶现象

膜蒸馏过程与其他膜过程相比,一个很突出的优点是这一膜过程可以处理极高浓度的水溶液。本文以葡萄糖和氯化钠水溶液为蒸馏对象,讨论了浓度对蒸馏通量的影响。由于葡萄糖是不易结晶物质,当达到饱和状态时溶液过于粘稠,使蒸馏过程不能进行,氯化钠容易结晶,当达到饱和状态时会出现膜蒸馏—结晶现象,伴随膜蒸馏的进行不断析出氯化钠晶体,使采用膜技术直接从溶液中分离出结晶产物成为可能。     

错流式减压膜蒸馏海水淡化试验研究

采用聚丙烯(PP)中空纤维膜制作了矩形中空纤维膜组件进行减压膜蒸馏海水淡化试验,考察了不同操作条件对膜通量的影响以及膜通量的衰减和膜污染情况,探讨了海水膜蒸馏的操作条件-膜通量曲线的特征。试验过程中获得了比较高的膜通量,最高膜通量达到了46 kg/(m2.h),产水电导率保持在100μS/cm以下,过程的脱盐率保持在99.99%以上。     

膜蒸馏法处理污水中酚的研究

本文采用中空纤维膜蒸馏技术对含酚废水的处理进行了研究，考察了料液相的温度、酸度、流速以及吸收液浓度等因素对苯酚渗透率的影响。结果表明：以２％的ＮａＯＨ溶液为吸收液，料液相流速大于４．０ｍｌ／ｍｉｎ时，苯酚的渗透率几乎不随苯酚的浓度变化，当料液ｐＨ≈０及温度为４５℃的条件下，浓度高达５０００μｇ／ｍＬ的苯酚经处理可降至５０μｇ／ｍＬ以下。其蒸馏过程的控制模式为伴有界面反应的扩散控制模式。     

减压膜蒸馏热量回收过程研究

减压膜蒸馏作为一种新型的脱盐技术在海水淡化和高盐废水处理等方面具有广泛的应用价值。针对解决减压膜蒸馏过程中热量消耗大的问题展开了探索性研究,研制出了1套三级热量回收式减压膜蒸馏组件, 考察了不同操作条件对热量回收利用率的影响。研究结果表明,所设计的热量回收式组件能够有效回收利用减压膜蒸馏过程中的蒸汽潜热,而进料液温度、进料液流速和蒸汽透过侧真空度等操作条件都对其热量回收利用率具有一定程度的影响。为进一步提升减压膜蒸馏热量回收效率的研究和降低运行成本工艺技术的开发奠定了基础。     

真空膜蒸馏和膜吸收耦合处理电镀废水

采用疏水聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜对高盐有机电镀废水进行真空膜蒸馏(VMD)和膜吸收(MGA)实验。结果表明,在VMD中,曝气可提高产水通量,当曝气量超过2 m3/(m2·h)时,产水通量趋于稳定;随着料液温度和真空度的提高,产水通量显著增加。连续180 d运行实验表明,产水通量保持在2.4~2.6 kg/(m2·h),产水指标除NH3-N含量以外,均达到GB 8978-1996排放二级标准。MGA脱氨实验表明,当产水p H和流速分别为10.5和0.20 m/s,吸收剂浓度和流速分别为0.2 mol/L和0.20 m/s时,在30 min内可将NH3-N的质量浓度从270 mg/L脱除至10 mg/L以下,产水指标达到污水综合排放标准。     

用于膜蒸馏的中空纤维膜组件优化

引　言膜蒸馏是一项新型膜分离技术 ,具有常压低温操作、可利用废热等优点 ,受到越来越多研究者的重视[1] .可用于膜蒸馏的组件有多种 .从商业角度考虑 ,中空纤维膜及管式膜更具吸引力 ,因其单位体积设备可得到较大的膜面积 ,且能减轻极化现象的影响 .许多膜蒸馏研究工作中采用了中空纤维膜组件 ,Ａｇａｓｈｉｃｈｅｖ等求解了层流状态下的传热方程[2 ] ,Ｈｏｇａｎ等人将膜蒸馏与太阳能装置耦合 ,并通过换热系统回收部分热量 ,有效地提高了热效率[3] .但目前尚没有针对膜蒸馏设计的膜组件 ,膜蒸馏通常采用微滤膜组件 .而由于传热现象的影响…     

真空膜蒸馏用于多元醇水溶液分离的研究

利用自制的聚丙烯中空纤维膜,采用真空膜蒸馏法对1,2-丙二醇水溶液的分离进行了研究.考察了料液入口温度、冷侧真空度、料液流量以及料液浓度对膜通量和截留率的影响.结果表明,膜通量随料液入口温度、冷侧真空度及料液流量的增加而增加,随料液浓度升高而下降.截留率随料液入口温度、冷侧真空度和料液浓度的增加而下降,料液流量的变化对截留率没有明显的影响.本试验条件下最佳截留率可达100%,表明利用真空膜蒸馏技术可有效实现多元醇水溶液分离.     

利用纳米材料复合膜处理高浓度氯化铵废水

化肥工业排放的氯化铵废水具有浓度高和数量大等特点,必须进行有效处理和利用。本研究构建了一台基于NMHD-2510型纳米材料复合膜的试验装置,用于处理氯化铵废水。经过优化得到最佳工艺条件为：膜分离压力5．5MPa、水温35℃、废水pH值为9。该装置对NH1^＋-N为1304～14071mg／L和Cl^-为3255～30152mg／L的废水脱盐率均大于95％,淡水产率在48％～13％之间。对于Cl^-和NH4^＋-N浓度分别为28710mg／L和9457mg／L的某化肥厂废水,如果将三个相同的膜组件进行串联,按照内插法估算,淡水的总产率达到25．3％,符合工业生产用水标准;浓水的总产率达到74．7％,可利用成熟技术回收生产氯化铵化肥。这表明,纳米材料复合膜在实现化肥工业氯化铵废水的零排放和资源化利用方面具有良好的应用前景。     

减压膜蒸馏法处理苯胺废液研究

采用减压膜蒸馏法处理模拟的苯胺废液,考察了料液的温度、pH、流量和冷侧真空度对处理效果的影响。结果表明,装置运行的优化条件是:料液的pH为9,温度为35℃,体积流量为20 mL/min,冷侧真空度为95 kPa,在此条件下,应用减压膜蒸馏法处理苯胺质量浓度为400mg/L的废液,去除率可达98%以上,膜通量可达到39.71 g/(m.2h),处理后废液苯胺的质量浓度可降至4.82 mg/L,可满足GB 8978-1996三级排放要求。     

液/液膜吸收法处理氨氮废水过程中渗透蒸馏的抑制

对用液／液膜吸收法处理水中氨氮过程中,伴生的水渗透蒸馏的抑制方法进行了研究．结果表明：料液中氨氮浓度高,其水的渗透蒸馏通量小;料液中含有一定的盐分,可抑制水的渗透蒸馏;适当降低料液温度,提高吸收液温度,对抑制料液水的渗透蒸馏有一定作用,其过程对传质系数影响不大。液／液膜吸收法处理含有一定盐分的,具有高浓度氨氮的废水,是可行的,具有广泛的工业应用价值。     

减压膜蒸馏淡化罗布泊地下苦咸水研究

考察了减压膜蒸馏淡化高浓度盐溶液过程中料液温度、浓度、冷侧真空度对膜通量及截留率的影响,结果表明：温度与膜的渗透通量成指数关系;浓度对膜渗透通量的影响呈倒S形;冷侧真空度拐点后膜的通量与膜两侧水蒸汽分压平方根的差成直线关系,这种关系说明了水蒸汽在膜孔内的传质过程是以扩散为主;将减压膜蒸馏过程应用于新疆某地下电导率达到102500μS／cm的地下苦咸水淡化处理,可获得馏出液电导率均小于10μS／cm的较好效果。设计了出水量约为1m^3／h的减压膜蒸馏装置,并初步进行了经济评价。     

真空膜蒸馏处理垃圾渗沥液反渗透浓水的研究

采用疏水聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜对垃圾渗滤液反渗透浓水进行真空膜蒸馏(VMD)试验,研究了曝气量、原液温度、冷侧真空度和浓缩倍数等对产水通量、COD、BOD5、氨氮含量、电导率、色度和pH的影响。结果表明,曝气可提高产水通量,当曝气量超过4 m3/(h.m2)时,产水通量趋于稳定;随着原水温度和真空度的提高,产水通量显著增加;浓缩倍数增大会降低产水通量,浓缩4倍后产水通量急剧下降。试验最大产水通量为8.38 kg/(h.m2),产水COD≤100 mg/L,BOD5≤30 mg/L,NH3-N的质量浓度≤25 mg/L,色度小于40度,电导率≤60μS/cm。     

稀土废水中氯化铵浓缩的预处理工艺

稀土废水成分复杂,进膜之前必须进行预处理。废水中所含的油(7．08mg／L)通过除油纤维、活性炭吸附可降低到0．01mg／L以下。经氨水沉淀、离子交换树脂软化后,废水中检测不出钙镁离子。软化废水经3～4‰的聚丙烯酰胺(PAM)絮凝并通过机械滤器,SDI值降至5以下。经以上工序处理,稀土氯化铵废水可达到膜分离装置进水水质要求。     

鼓气减压膜蒸馏过程研究

设计了新型鼓气减压膜蒸馏(AVMD)过程,在原水进入疏水膜组件前鼓入低压压缩空气,形成气液混合流进入疏水膜组件,在疏水膜组件的产汽出口外接负压系统,构成AVMD系统.采用疏水性聚偏氟乙烯中空纤维微孔膜,以自来水为测试液,研究了鼓气强度、进料温度、流速、冷侧真空度对AVMD过程性能的影响,考察了AVMD对不同NaCl含量溶液的分离性能.结果表明,随着鼓气量、进料液温度、流速,真空度的提高,AVMD过程通量有明显的增加,而产水电导率始终低于0.3 mS·m~(-1).当进料液温度70℃,冷侧真空度85 kPa,进料流速1.33 m·s~(-1)时,AVMD过程膜通量可高达45 kg·m~(-2)·h~(-1),而相同实验条件下减压膜蒸馏(VMD)过程的通量约为30 kg·m~(-2)·h~(-1).