膜蒸馏法对含甲醇废水的处理实验研究

采用自制中空纤维膜蒸馏组件对油田联合站含甲醇污水进行膜蒸馏处理研究,考虑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20℃,两侧流速为11.5mL/min的条件下,膜通量约为0.45×10~(-3)kg/(m~2·h)。质量浓度高达10mg/mL的甲醇水溶液经处理后可降至0.03mg/mL以下。     

臭氧联合光电催化氧化处理反渗透浓水技术的研究

炼化企业双膜系统反渗透单元浓水的COD浓度高、难生化降解且盐含量高,因此很难处理。尝试采用臭氧联合光电催化氧化技术处理炼油废水反渗透浓水,效果较好。考察了水中臭氧浓度、废水pH、废水温度对该体系运行效果的影响,结果表明：水中臭氧浓度及废水pH对处理效果有一定影响,而温度影响不大; 对于COD浓度为200~250 mg/L、石油类浓度为15~18 mg/L的进水,采用该技术在废水pH=9、水中臭氧浓度16 mg/L、臭氧预曝气时间10 min、光电催化单元停留时间60 min的条件下进行处理后,出水COD浓度低于50 mg/L、石油类浓度低于0.5 mg/L,完全满足企业对出水水质的要求。     

稠油污水膜污染生物控制技术研究

针对滨一站现有污水处理工艺存在的膜污染严重,稳定运行周期短的问题,在对污水水质和膜污染物分析基础上,确定了有机污染是造成膜污染的主要原因。针对稠油污水的特征污染物,采用限制性培养技术筛选了高效降解菌,初步鉴定为假单胞菌属和芽胞杆菌属。在现有工艺中增加生物处理单元,建立模拟流程,开展了长期运行实验。结果表明,生物处理使石油类质量浓度和COD值分别从11~20mg/L、216~350mg/L降至0.6~1.1mg/L、53~88mg/L。生物处理有效降解了稠油污水中的有机污染物,延缓了膜污染,膜通量损失率低于15%,膜面的微观形态观察也显示膜污染得到有效抑制。     

循环水系统化学清洗及预膜效果的影响因素分析

根据炼油循环水系统特点选取合适的清洗预膜药剂,并利用旋转挂片法模拟现场清洗、预膜工艺,考察了pH、预膜剂浓度、总铁含量对循环冷却水清洗、预膜效果的影响。清洗阶段应根据系统内垢物类型控制p H,清洗后应尽快排污置换,避免系统再次产生浮锈,影响预膜。预膜阶段应在无热负荷情况下一次性投加预膜药剂DQ-505A(500~600 mg/L)、DQ-505B(250~300 mg/L),用清洗剂DQ-504调节pH达到5.5~6.5范围内,并将铁离子浓度控制在2.0mg/L以下,预膜时间48 h以上时预膜效果较好。     

纤维素非对称中空纤维超滤膜的制备与油水分离应用的研究

以N,N-二甲基乙酰胺为非溶剂添加剂制备了纤维素非对称中空纤维超滤膜,同时考察了外凝胶浴温度以及芯液种类对纤维素非对称中空纤维超滤膜结构和性能的影响,并制备了大尺寸膜组件进行油水分离实验。实验结果表明,非溶剂添加剂的加入提高了纤维素中空纤维超滤膜的渗透通量;且随外凝胶浴温度的升高,膜断面出现更多的指状孔结构,外皮层厚度逐渐减小,渗透通量增大,在外凝胶浴温度为65℃时达到29.3L/(m2.h1);采用二甲基亚砜为芯液,膜内侧皮层消失,外皮层变薄,得到含有大量贯通状孔的更明显的非对称结构;油水分离实验中,在不同油质量浓度的原料液条件下,膜组件对油的截留率均可达到98%以上;并对油质量浓度50mg/L的原料液进行了540h操作考察,渗透液含油量小于1mg/L。     

影响MBR工艺处理PTA污水运行的因素及控制措施

对MBR(膜生物反应器)工艺处理PTA污水的影响因素进行了试验分析,污泥浓度在7 000~9 000 mg/L,进水COD和氨氮浓度分别在1 200和150 mg/L以下,SVI值在150~250之间以及膜组TMP在0.007~0.010 MPa的条件下,有利于污染物的去除。提出了MBR水处理的一些改进措施并通过实施使污水达标排放。     

纤维膜脱硫组合技术在液化石油气脱硫脱硫醇中的应用

介绍了纤维膜脱硫组合技术在某石化公司液化石油气脱硫脱硫醇装置上的工业应用情况。结果表明,纤维膜脱硫组合技术具有适用性强、开工过程简单等优点。脱硫脱硫醇后催化裂化装置液化石油气中总硫质量浓度降至16.3~16.8mg/m3,铜片腐蚀等级为1a,延迟焦化装置液化石油气中总硫质量浓度降至50.8~77.8mg/m3,铜片腐蚀等级为1a,均满足产品质量要求。经过水洗后,两装置循环碱性洗水中硫化物质量浓度分别为17.91mg/L和73.83mg/L,回收大量副产物二硫化物;废碱液经过碱液再生后,碱液质量分数均大于15%,满足纤维膜脱硫醇的需要。碱渣经过湿法氧化处理后,满足排放标准。     

臭氧联合光电催化氧化处理反渗透浓水技术的研究

炼化企业双膜系统反渗透单元浓水的COD浓度高、难生化降解且盐含量高,因此很难处理。尝试采用臭氧联合光电催化氧化技术处理炼油废水反渗透浓水,效果较好。考察了水中臭氧浓度、废水pH、废水温度对该体系运行效果的影响,结果表明:水中臭氧浓度及废水pH对处理效果有一定影响,而温度影响不大;对于COD浓度为200~250mg?L、石油类浓度为15~18mg?L的进水,采用该技术在废水pH为9、水中臭氧浓度16mg?L、臭氧预曝气时间10min、光电催化单元停留时间60min的条件下进行处理后,出水COD浓度低于50mg?L、石油类浓度低于0.5mg?L,完全满足企业对出水水质的要求。     

炼油厂循环冷却水系统化学清洗和预膜处理

介绍了化学清洗和预膜处理在炼油厂循环水系统的应用。在有机物剥离过程中,循环冷却水系统浊度由剥离前的15 NTU最高上升至42 NTU,说明附着在系统内壁上的有机物逐渐被剥离下来,在药剂的作用下溶解在循环冷却水系统中。化学清洗时,循环冷却水系统铁离子质量浓度由清洗前0.45 mg/L,最高上升至2.23 mg/L,后期稳定趋于2.00 mg/L,说明黏泥等杂质已经基本去除。预膜后的碳钢挂片用硫酸铜溶液做滴液实验,96 s后呈现深红色,变色时间大于10 s,表明金属表面成膜效果较好。预膜后,分阶段控制药剂浓度及水质参数,逐步稀释循环冷却水系统中药剂,减少了排污总量,有利于环保。     

中国科学院宁波材料技术与工程研究所制备抗菌中空纤维膜

中科院宁波材料技术与工程研究所高分子事业部功能膜团队设计并合成了抗菌型聚合物中空纤维膜。该课题组首先采用离子交换法制备出含银量为9．7％的载银分子筛,再以双连续结构的聚偏氟乙烯膜（PVDF）为纤维膜,通过对比不同溶剂所制备的纤维膜的结构和性能,选取合适比例的混合溶剂,采用干喷一湿纺法制备出具有抗菌性能的PVDF中空纤维膜,所制备的抗菌膜表面多孔,皮层下的支撑结构为指状大孔,有利于减小水通过时的阻力,载银分子筛在膜中分布均匀,而且该膜在不损失纯水通量和机械强度的前提下,对于细菌的粘附具有很好的抵抗效果。     

超滤膜处理埕海油田微粒径杂质的试验研究

针对大港埕海联合站2μm以下的悬浮物含量偏高导致回注水质超标的问题,提出采用中空纤维超滤膜过滤技术予以解决。对中空纤维超滤膜进行了试验研究,试验结果表明,装置出水含油质量浓度≤1 mg/L,悬浮物质量浓度≤1 mg/L,粒径中值≤1μm,超滤膜过滤效果显著,满足埕海油田回注水的标准。针对超滤膜在油田应用中不耐油污的问题,提出了采用错流过滤的方法和"清水正冲洗→除油剂浸泡→循环"的清洗再生方式,处理效果显著。该项研究结果可为我国低渗透、超低渗透油田回注水处理问题提供借鉴。     

合成橡胶污水深度处理中超滤膜的阻塞及功能恢复

分析了超滤膜在丁苯橡胶污水深度处理中出现阻塞的原因并提出了应对措施。结果表明,超滤膜是被可溶性低聚物、生物黏泥和无机药剂聚合物综合污染而阻塞的,水质特性复杂、预处理不完善及杀菌措施不完善是导致膜污染的主要原因;优化处理工艺、调整化学清洗方案和实施技术改造措施后,超滤压力小于0.15 MPa,超滤产水的浊度小于3 NTU,化学需氧量小于30 mg/L。     

Polyvinylidene fluoride hollow fiber membrane and its use for treatment of natural water

Novel polyvinylidene fluoride (PVDF) hollow fiber membrane has been prepared using the technique of nonsolvent-induced phase inversion. The membrane morphology has been studied by scanning electron microscopy. The selectivity of the prepared membrane has been determined by filtration of solutions of polyethylene glycols. The value of molecular weight cut-off is 300 kDa. Ultrafiltration modules based on the hollow fiber PVDF membrane have been tested for filtration of natural water from surface and underground sources. A possibility to obtain potable water from highly polluted natural water at high filtration rates (>140 L/h m²) using the novel PVDF membrane has been demonstrated.     

柴油泄漏对循环冷却水系统缓蚀阻垢效果的影响

油品泄漏会导致循环水水质的变化,从而影响循环水系统中缓蚀阻垢剂的作用效果。本课题在考察柴油泄漏对氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、羟基乙叉二膦酸(HEDP)、溶菌酶、漆酶等缓蚀阻垢剂的作用效果影响的基础上,通过将ATMP与溶菌酶、漆酶复配,解决了传统缓蚀剂在柴油泄漏情况下消耗量大、作用效果差的问题。当循环水中混入80 mg/L的柴油, 溶菌酶、ATMP和漆酶浓度分别为10,30, 40 mg/L时,碳钢的腐蚀速率控制在0.008 mm/a以下,缓蚀率可达95%以上。     

水煤浆气化废水深度处理中试研究

采取改进的序批式活性污泥工艺在中国石化金陵分公司对煤气化污水进行深度处理中试研究。在COD和氨氮容积负荷比工业污水处理系统大1.5倍的情况下,进水COD浓度为400?600 mg/L、氨氮浓度为200?260 mg/L时,经过处理后出水COD浓度低于60 mg/L、氨氮浓度低于15 mg/L、总氮浓度低于20 mg/L,电导率平均值为1 397 μs/cm,比进水的平均值3 102 μs/cm降低了55%。工艺污水和生活污水混兑体积比为1:1时,电导率平均值为989 μs/cm,处理后出水各项指标均低于炼化企业节水减排考核指标与回用水质控制指标。     

PDMS/PVDF中空纤维复合膜分离有机蒸汽/氮气的研究

制备了用于正庚烷/氮气分离的PDMS/PVDF复合膜。分析讨论了原料气压力、流速、原料气中正庚烷浓度、透过侧压力及操作温度等因素对气体分离性能的影响。在一定的操作条件下,当原料气中正庚烷质量分数为6%时,正庚烷的渗透速率为2.5E-06 mol/(m2.s.Pa),分离因子可达600左右。     

蒙皂石对聚偏氟乙烯超滤膜性能的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)为原料,适量无机层状材料蒙皂石(MMT)为添加剂.通过溶胶-凝胶相转化法制备了PVDF/MMT超滤膜。考察了MMT含量对膜孔隙率、孔径、水通量、油水乳化液截留率以及膜相图的影响。结果表明,当MMT质量分数为7%时,超滤膜的孔径减小,孔隙率达89%,水通量最大可达94.32 L/ (m~2·h),对油水乳化液中油的截留率达69%。相图分析表明MMT改变了双节点的位置,增加了膜的亲水性。并通过FT-IR,DSC和TG对PVDF/MMT超滤膜进行了表征。     

环戊二烯/α-烯烃共聚型减阻剂的合成

以TiC13/AlEt2Cl为引发体系,采用本体聚合法引发环戊二烯/α-辛烯/α-十二烯的聚合制备高减阻性能的共聚型减阻剂。考察单体水含量和组成、催化剂添加量、聚合温度、聚合时间对聚合反应的影响,并采用减阻剂室内环道评价装置测试减阻剂的减阻性能。实验结果表明,在单体水质量分数小于30 μg/g、n(环戊二烯): n (α-辛烯) : n（α-十二烯）=1:1:1、TiC13添加量3 mg/L、n(TiC13):n(AlEt2Cl) =1:25、聚合温度5 ℃左右、反应时间72 h 、室温放置2 天时,所合成的共聚型减阻剂的重均相对分子质量为6 400 000,在环道中添加质量浓度为10 mg/L的减阻剂时,减阻率达到48.3%。