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膜分离技术已经广泛应用于污水处理领域,但膜污染是制约其进一步发展的主要障碍,开发抗污染膜材料实现节能降耗是目前膜法污水处理领域的研究热点之一。层层自组装作为一种膜表面改性技术,具有组装材料丰富、适用场景广泛、制备条件温和、分子水平结构可控等特点,已被应用于抗污染膜材料的研制中。本文综述了近年来基于层层自组装技术的水处理用抗污染膜的研究进展,在阐释层层自组装技术应用于膜污染控制机制的基础上,重点总结了基膜的选择和处理、抗污染组装单元的种类和复合方式、组装层数、制备方法对膜抗污染性能的影响,并对未来该技术实现膜污染控制的构筑设计和发展方向,如组装过程机制挖掘、制膜工艺优化、制膜成本降低、长期稳定性提升等方面进行了展望。 相似文献
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正渗透分离技术是一种由溶液渗透压差作为驱动力自发进行的膜分离工艺,该过程不需外加操作压力,运行能耗低,且正渗透膜的污染程度轻、污染后易清洗,因此正渗透膜处理技术成为了当前水处理领域研究热点。然而,正渗透汲取液的再生困难使其难以作为独立的工艺应用于水处理领域,在实际的运行中需要与其他工艺组合应用。通过对正渗透及其它水处理工艺的特征进行归纳,介绍了基于汲取液再生和直接利用的组合方式,阐述了正渗透作为深度处理预处理工艺的应用,分析了正渗透组合工艺对其它膜分离工艺的替代潜力。最后,总结并展望了正渗透组合工艺在水处理各领域中的应用。 相似文献
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介绍光催化-膜分离耦合工艺,它是在传统光催化技术中粉末催化剂难分离回收和废水处理后水质不够理想的基础上进行研发的。总结了不同构型的光催化膜反应器的特点及其存在的局限性,并简述了新型光催化膜反应器工艺运行时需考虑的因素。分析表明悬浮型光催化膜反应器的光催化效率明显高于负载型光催化膜反应器;针对悬浮式光催化膜反应器面临的由压力驱动引起的高能量输入和膜污染问题,指出光催化与渗透气化或膜蒸馏联用工艺所具有的独特优势。认为光催化/膜分离耦合工艺在水处理领域具有重要前景,今后研究应集中在高活性光催化剂的开发、高抗氧化性和耐污染的膜制备及光催化膜反应器结构的优化上。 相似文献
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膜分离过程中的膜污染和浓差极化现象,可通过超声场产生的机械振动、声冲流及声空化等实现有效控制。本文对超声场强化膜分离过程的机理与研究现状进行了分析,从超声场强化膜分离集成系统、膜材料、结构及其稳定性,超声场与其它方法协同强化膜分离过程等方面的研究工作进行了综述,并对超声场强化膜分离技术在含颗粒体系、生物食品领域、水处理领域中的应用特点进行了分析和总结。在此基础上,对超声场强化膜分离过程的发展方向和研究前景进行了展望。 相似文献
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传统水处理工艺并不能有效地净化水体,为了提高水的质量,通常采用深度水处理技术对水中大分子有机物进行处理。膜分离耦合电化学高级氧化法近年来因操作简单、能耗低、稳定性高、适用性广被认为是一种有前途的、普遍的处理技术,而作为决定膜电极性能的关键,膜材料成为探索高性能膜的研究热点。本文综述了碳基膜电极材料的制备和在水处理中的应用,概述了真空抽滤法、烧结法、湿纺法的制备流程、技术难点和相应研究进展,分析了所制备碳基膜电极在水处理中的实际应用。根据各制备方法存在的问题,提出了碳基膜电极制备的发展趋势,为推动电催化膜的相关研究提供参考。 相似文献
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水资源短缺、水污染和饮用水安全已经成为全球性挑战。膜技术被认为是21世纪的水处理技术,已广泛应用于饮用水深度处理、海水淡化、工业废水回用处理等领域。传统膜多采用压力驱动膜分离技术,按照膜孔尺寸分类,包括可用于去除大颗粒悬浮物、细菌、原生动物的微滤膜,用于去除胶体和大分子有机物的超滤膜,用于去除硬度、重金属、有机物的纳滤膜,以及用于脱盐、水回用和制备超纯水的反渗透膜。在过去的几十年间,纳米材料技术发展迅速,纳米技术被广泛应用于水处理膜材料制备中,纳米技术在膜材料的应用,可以大大提升膜的通量、耐污染等基础性能,使膜具备催化、杀菌等特殊功能性。总结了纳米技术在有机无机共混膜、薄膜纳米复合膜以及纳米材料膜表面修饰中的应用研究进展,并讨论了其未来的发展方向。 相似文献
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氧化石墨烯(GO)作为理想的膜构筑材料,因其蜂窝状的结构特点及表面分布大量含氧基团的特性,被广泛用于水处理分离膜的构筑。GO膜具有良好的物理特性、优异的化学稳定性和独特的二维层状结构,在污水处理、脱盐和离子筛分等水处理领域备受关注。在水处理中,GO膜对有机物和离子有较好的截留效果,但也存在水通量低、稳定性差等问题。本文分析了近年来GO膜在水处理领域的研究新进展;简单总结了GO膜的制备方法和水处理应用;重点阐述了GO水处理膜分离性能优化的方法和传质机理的研究进展;最后总结并展望了GO膜在结构调控和性能提升方面的发展方向。本文为设计和制备高性能GO水处理膜提供参考。 相似文献
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水处理中膜分离技术的应用 总被引:13,自引:1,他引:12
由于传统的水处理技术都不同程度的存在着某些缺点,使得膜分离作为水处理技术中的先进技术得到了越来越广泛的应用。作者对膜分离技术的发展历史和基本情况作了概括性地介绍和总结;在此基础上着重分析了反渗透膜、超滤膜、微滤膜、纳滤膜、电渗析等各种膜分离技术在海水和苦咸水淡化、超纯水制备以及废水处理中的应用;由于涉及到众多领域,21世纪的膜分离技术将与众多学科交叉结合,发展更为迅速,在水处理领域发挥更加重要的作用。 相似文献
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垃圾渗滤液是一种重污染的有毒有机废水,对生态环境造成了严重的威胁。本文综述了垃圾渗滤液现有的膜处理技术,与传统处理工艺相比,膜技术具有低能高效等优点,是未来渗滤液处理技术的重要发展方向。由于垃圾渗滤液组成的复杂性,根据不同处理目的,微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)4种膜在垃圾渗滤液处理中都得到了一定的应用。总结发现,其中MF和UF对渗滤液的处理效果较差,一般作为渗滤液的预处理技术;NF和RO对渗滤液的处理效果较好,主要作为其深度处理技术。然而,膜污染阻碍了膜技术在渗滤液处理方面的发展与应用,为此可通过研究开发新型膜材料、有效的预处理技术和膜分离工艺优化等方面来防止膜污染的发生,以便膜技术在渗滤液及其他水处理方面得到更加广泛的应用。 相似文献
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面对全球水资源短缺,为了使经处理的废水可重复用于工业、农业和家庭用途,必须改进废水处理过程。膜分离技术是目前最具发展前景的分离和纯化技术之一,目前已在食品加工、制药、海水淡化、工业废水领域等应用广泛。本文综述了膜分离技术的原理及其特点,并分析了膜污染原因与防治,讨论了膜分离技术在水处理中的应用,对膜技术在水处理中的应用未来发展进行了展望。 相似文献
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垃圾渗滤液是一种重污染的有毒有机废水,对生态环境造成了严重的威胁。本文综述了垃圾渗滤液现有的膜处理技术,与传统处理工艺相比,膜技术具有低能高效等优点,是未来渗滤液处理技术的重要发展方向。由于垃圾渗滤液组成的复杂性,根据不同处理目的,微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)4种膜在垃圾渗滤液处理中都得到了一定的应用。总结发现,其中MF和UF对渗滤液的处理效果较差,一般作为渗滤液的预处理技术;NF和RO对渗滤液的处理效果较好,主要作为其深度处理技术。然而,膜污染阻碍了膜技术在渗滤液处理方面的发展与应用,为此可通过研究开发新型膜材料、有效的预处理技术和膜分离工艺优化等方面来防止膜污染的发生,以便膜技术在渗滤液及其他水处理方面得到更加广泛的应用。 相似文献
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超滤膜污染是限制超滤膜在水处理得到应用的重要因素,它直接导致超滤工艺的运行维护费用增加,膜使用寿命大幅度缩短等。本文首先总结了超滤膜污染的原因、膜污染类型及主要影响因素,综述了膜前预处理技术、膜清洗技术、改性膜应用等目前控制膜污染的主要方法以及超滤与其它工艺组合控制膜污染新方法,最后指出了超滤膜污染防治未来的发展趋势。 相似文献
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膜技术作为水处理中的一种高效分离工艺,近年来备受关注,然而膜分离过程中发生的膜污染现象是制约该工艺发展的瓶颈.具有催化降解有机物及分离功能的催化分离膜的开发备受关注,依靠催化膜与光催化或臭氧氧化工艺耦合可同时实现水中污染的去除及减缓膜污染的目的.本文首先介绍了目前应用于催化分离膜制备过程中的催化剂和载体膜,然后论述了催化分离膜的制备主要方法,包括共混法、浸渍法、层层组装法、接枝法等;最后结合催化分离膜与光催化和臭氧化耦合工艺,对水中典型污染物的去除进行了论述. 相似文献
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当今社会,超滤作为一种新型膜分离技术,应用的领域十分广泛,而且也获得了良好的效果。本文首先介绍了超滤技术的原理、四大有机高分子膜材料和相转化制膜中常用的浸没沉淀法和溶剂蒸发法,然后简述了超滤膜的优点、四大领域的应用、三大污染物质及防治措施,并把超滤膜技术多年后的研究方向和未来前景总结出来。指出超滤膜具有在水处理净化、食品提纯和中药分离等方面的诸多优势,接下来在广泛总结颗粒物、有机物和微生物污染的基础上,通过针对性的污染类别,遴选出高效的处理措施,并且能够显著提升超滤膜的抗菌抗污染性能,从而为超滤膜发展和实践运用提供可能。文中提出:今后研究的重点将是制备高性能、低成本、绿色化的超滤膜,并与其他膜分离技术协同作用于生产生活。 相似文献