减压膜蒸馏法浓缩氧化铝碳分母液的可行性

对减压膜蒸馏法浓缩氧化铝碳分母液的可行性进行了研究,系统考察了料液温度、减压侧压力及料液流速等操作条件对水蒸馏通量的影响。结果表明,蒸馏液的pH值约13,减压膜蒸馏对N2AlO2、NaOH及Na2CO,等非挥发性组分的截留率较高,能达到有效浓缩的目的;在实际操作过程中,温度越高、减压侧压力越低及料液流速越大,水蒸馏通量越大。     

采用疏水改性纤维膜处理热镀锌废酸液实验研究

以高孔隙率的纤维膜为气液屏障,研究采用纤维膜的膜蒸馏技术在处理热镀锌废酸液过程中的可行性与效果.结果表明,疏水改性纤维膜对废酸液中含有的Fe2+的截留率大于99.9％,且废酸液温度越高,渗透通量越大,最大渗透通量约为3.2kg/(m2?h).膜蒸馏过程中,废酸液中的HCl挥发为气体穿过纤维膜,在冷凝侧冷凝为稀盐酸.废酸...     

吸收膜蒸馏淡化海水研究

针对吸收膜蒸馏(OD)系统的进料液和吸收液的温度非常接近甚至相同,其传质过程无相变热损失,有可能实现能耗较低的膜蒸馏过程这一设想,尝试开展OD法海水淡化研究。以葡萄糖水溶液为吸收液,考察了温度、料液及吸收液流速、吸收液含量等参数对OD过程的影响。结果表明,随温度的升高,膜通量增大明显;随吸收液和料液流速的增大,膜通量增大,且料液浓缩倍数较小、含量较低时,吸收液流速相对料液流速,对通量的影响更大,反之,料液浓缩倍数较大、含量较高时,料液流速的影响更大;随着吸收液含量的增大,膜通量也相应增大。试验过程中未发生疏水膜的亲水化渗漏现象。     

液隙式热泵膜蒸馏海水淡化系统的热力性能分析

热泵膜蒸馏是一种新型的膜分离技术,在处理高浓度盐水方面具有很大的优势,而目前的热泵膜蒸馏系统存在渗透量较低、冷却水消耗量大等问题。为提高渗透量、减少冷却水的消耗,设计了一种新型液隙式热泵膜蒸馏的海水淡化系统,通过在Aspen Plus中自定义膜模块建立经过实验验证的系统仿真模型,研究了进料液温度、渗透侧温度及进料流量对系统膜通量及能效比等热力参数的影响。结果表明,渗透侧温度降低可引起渗透量增加和能效比减小,且在低渗透侧温度情况下渗透侧温度的改变对能效比影响更大。随着渗透侧温度变化,存在一个渗透侧温度使造水比最大且吨水能耗最小,研究工况下最大造水比可达3.42,最小吨水能耗为463 MJ/t,且该最佳渗透侧温度随进料液温度增加而增加。进料液流量增加可引起渗透量和能效比增加,引起吨水能耗升高和造水比降低,当进料液流量小于3 L/min时,进料液流量增加对吨水能耗和造水比的负面影响较显著,进料液温度为50℃时,料液流量从1.5 L/min增至3 L/min,造水比的降低幅度可达33.5%;料液流量从4.5 L/min增至6 L/min时,造水比的降低幅度降至10.6%。     

吸收膜蒸馏的传热传质过程

由于吸收膜蒸馏系统的进料液和吸收液的温度非常接近甚至相同,其传热过程无相变热损失,有可能实现能耗较低的膜蒸馏过程,本文尝试开展吸收膜蒸馏法海水淡化研究。首先分别以葡萄糖水溶液和氯化钙水溶液为吸收液进行吸收膜蒸馏海水淡化实验,结果表明氯化钙吸收液时的膜通量明显高于葡萄糖吸收液时的膜通量。其次建立了吸收膜蒸馏过程的质量和热量传递模型,并对模型进行了计算,模型计算值与实验值非常接近。最后对葡萄糖水溶液和氯化钙水溶液分别作吸收液时对传质系数和极化现象的影响进行了计算分析,结果显示,氯化钙水溶液作吸收液时传质系数约为葡萄糖水溶液的1.7倍;且极化现象造成的蒸气压力差减小的值为后者的1/4左右。     

吸收膜蒸馏的传热传质过程

由于吸收膜蒸馏系统的进料液和吸收液的温度非常接近甚至相同,其传热过程无相变热损失,有可能实现能耗较低的膜蒸馏过程,本文尝试开展吸收膜蒸馏法海水淡化研究。首先分别以葡萄糖水溶液和氯化钙水溶液为吸收液进行吸收膜蒸馏海水淡化实验,结果表明氯化钙吸收液时的膜通量明显高于葡萄糖吸收液时的膜通量。其次建立了吸收膜蒸馏过程的质量和热量传递模型,并对模型进行了计算,模型计算值与实验值非常接近。最后对葡萄糖水溶液和氯化钙水溶液分别作吸收液时对传质系数和极化现象的影响进行了计算分析,结果显示,氯化钙水溶液作吸收液时传质系数约为葡萄糖水溶液的1.7倍;且极化现象造成的蒸气压力差减小的值为后者的1/4左右。     

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。     

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。     

利用多效膜蒸馏技术浓缩硫酸和磷酸水溶液

利用自制中空纤维气隙式多效膜蒸馏组件进行了多效膜蒸馏过程浓缩稀硫酸和磷酸溶液的研究, 考察了膜入口温度、料液进口浓度和料液流量对渗透通量和造水比的影响。结果表明,膜入口温度升高时渗透通量和造水比增加;料液流量增加,渗透通量增加,而造水比随之降低;料液酸浓度增加,渗透通量和造水比均随之下降,且硫酸的影响更为显著。实验过程中渗透通量和造水比最高可达5.3 L/(m²·h)和11.5。在适当的操作条件下,该过程可将质量分数(下同)为2%的稀硫酸或稀磷酸溶液浓缩至40%以上,且渗透液最大的电导率仍小于200 μS/cm。以10%的硫酸溶液为料液,利用2个不同的膜组件进行了持续30 d的多效膜蒸馏过程稳定性实验研究,实验期间所用膜组件操作性能没有明显下降,没有观察到膜渗漏现象。     

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。     

可逆气态膜-多效膜蒸馏-精馏过程脱除水相氨氮副产氨水

可逆气态膜-多效膜蒸馏-精馏耦合工艺可用于脱除料液或废水中的氨氮并得到高纯浓氨水。考察了磷酸二氢铵为可逆吸收剂时气态膜法脱氨效果和多效膜蒸馏-精馏法吸收完成液再生效果。实验结果表明:可逆气态膜总传质系数K和单程氨氮脱除率η分别可达13.9 μm·s^-1和97.5%,废水氨氮值可降至5 mg·L^-1以下;吸收完成液经多效膜蒸馏预浓缩后再经精馏再生可同时得到浓度为5%～18%的氨水。该耦合过程电耗极小的同时蒸汽耗量为28~40 kg·m^-3废水,约为单纯精馏过程的1/5。此外气态膜脱氨和多效膜蒸馏预浓缩过程有效地阻止了废水中挥发性杂质进入浓氨水产品。该过程对气态膜和膜蒸馏用微孔疏水膜组件的稳定性要求苛刻,长期操作试验显示聚四氟乙烯膜能够满足此要求。     

真空膜蒸馏浓缩反渗透浓盐水的工艺研究

分别采用聚乙烯、聚丙烯微孔膜对反渗透海水淡化浓盐水进行真空膜蒸馏的研究。考察了膜下游真空度、浓盐水温度、浓度、流速对膜通量及截留率的影响。结果表明,真空度增大,膜通量和截留率呈增长趋势。料液温度升高,膜通量增加,截留率呈减少趋势。料液流速增加会使通量增加,截留率呈减少趋势,但影响相对不大。随着料液浓度的增加,膜的通量下降,截留率基本保持不变。本实验条件下最大截留率可达99．99％,表明利用真空膜蒸馏技术可有效实现反渗透海水淡化浓盐水的浓缩。     

MASS TRANSFER IN MEMBRANE ABSORPTIONDESORPTION OF AMMONIA FROM AMMONIA WATER

Hydrophobic membrane can provide fast mass transfer for absorption-desorption of gasesform liquid to absorbent.The removal of ammonia from ammonia water and absorption with dilutesulphuric acid was studied in a pilot plant with polypropylene hollow fiber column,The removalrate and influences of operation temperature,flow rate and concentration on mass transferperformances were discussed mathematically.Experimental results and computer calculation show thatthe ammonia removal rate is not affected by the feed concentration for a given system.Both partialand overall mass transfer coefficients vary along the axis of the fiber,and the mass transfer for themembrane process is controlled by membrane resistance.     

PHENOLIC WASTEWATER TREATMENT BY SUPPORTED LIQUID MEMBRANE USING DIFFERENT COOKING OILS AS LIQUID MEMBRANE

Transport of phenol through a flat sheet supported liquid membrane (SLM) containing cooking oil as liquid membrane (LM) was investigated. Factors affecting permeation of phenol such as membrane phase, support material, feed phase pH, stripping phase concentration, stirring speed, and initial concentration of phenol were studied. It was found that these parameters strongly influence phenol removal efficiency; PTFE membrane as support material, grape seed oil as liquid membrane, feed pH of 2.0, initial phenol concentration of 100 mg/L, stirring speed of 350 rpm, and 0.2 M sodium hydroxide as effective stripping agent were found as the best conditions for greater phenol transport. Under these conditions, permeability was found to be 7.46 × 10^?6 m/s. After 10.5 h, phenol was completely removed from the feed phase to strip phase. According to stability experiments, it was observed that the SLM is stable after 22 h. Thus, the use of cheap, nontoxic, and naturally oil as a novel and green membrane for recovery of phenol from wastewater was demonstrated.     

液膜夹带溶胀发生与消除

本文讨论了液膜夹带溶的发生机理与消除方法，证明在界面上表面活性剂分子吸附速度的大小是液膜夹带深胀大小的原因，吸附速度与所采用的表面活性剂有关，并提出了液膜夹带溶胀的常用消除方法。     

Simultaneous recovery of phosphorus and nitrogen from liquid digestate by vacuum membrane distillation with permeate fractional condensation

A vacuum membrane distillation(VMD) process with permeate fractional condensation on membrane downstream has been developed for simultaneous recovery of phosphorus and nitrogen from liquid digestate. The polytetrafluoroethylene(PTFE) membrane flux could reach 6000 g·m~(-2)·h~(-1) with the rejection efficiency of total phosphorus(TP) over 0.99, under the condition of flowrate being 120 L·h~(-1) and temperature being 40°C. Membrane fouling occurred with a film of organics and microorganism deposited on the surface of the membrane. Membrane flux could be reversed after the membrane was rinsed by water. Higher feed temperature and flowrate could improve the membrane flux, while hardly affect the rejection efficiency of total phosphorus. The concentration of TP could reach 1600 mg·L~(-1) after membrane distillation, which is about 5 times of that in initial liquid digestate. On the downstream of the membrane, some of the permeate vapor was condensed under the vacuum condition and most of water was collected here. The remaining vapor enriched with total nitrogen(TN) was compressed and pumped to the atmospheric condition to condense. The TN concentration in atmospheric condensate was as high as 7000 mg·L~(-1) with the process separation factor for ammonia being enhanced to 114.     

钯复合膜反应器中异丁烷催化脱氢反应

引　言异丁烷脱氢反应是一个受热力学平衡限制的反应 ,平衡转化率很低 ,若将膜反应器用于该反应 ,则可以通过膜不断地从反应区选择性分离出氢气 ,克服了反应受热力学平衡制约的缺点 ,这样就可降低反应温度和减压程度的要求 ,改善反应的工艺条件 ,从而达到高效和节能的目的 .文献中已分别对钯 /陶瓷复合膜[1,2 ]和钯 -钌 (钌的质量分数为 2 % )合金膜[3]反应器中的异丁烷脱氢反应进行了初步研究 .前文[4 ]已对用改进的化学镀新工艺制备的钯和钯 -银 /陶瓷复合膜进行了表征 ,本文将用钯-银 /陶瓷复合膜反应器进行异丁烷脱氢反应的研究 .本工作…     

聚丙烯中空纤维支撑液膜提溴研究

以聚丙烯为膜材料、煤油为有机溶剂构成支撑液膜体系,研究了工艺条件对提溴传质过程的影响。结果表明,吸收液甲酸钠的浓度为0.1 mol/L时吸收效果较好;脱溴效率和传质系数均随原料液pH的增大而明显下降;原料液流量和吸收液流量越大,传质系数增大,脱溴率升高,在原料液体积流量达到80 L/h时,传质系数稳定在3.0×10-6m/s;原料液温度升高,溴在煤油和水中的分配系数升高,传质速度加快,脱溴率增加。     

运用醋酸纤维素丁酯和芳香聚酰胺膜的二元有机液体混合物的反渗透法分离

本文运用实验室制备的醋酸纤维素丁酯膜和芳香聚酰胺膜系统研究并证实了反渗透技术用于分离液体有机混合物的适用性,并用液相色谱法则量了上述二种膜材料的优先吸附性能。研究发现:反渗透枝术能够应用于液体有机混合物的分离。通过考虑进料液中每一个组分的优先吸附特性和斯托克斯半径,能够预测出二元混合物中哪一组分会在膜透过液中得到浓缩。     

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。