PTFE双向拉伸微孔膜蒸馏脱盐实验研究

为了高效生产淡水,同时开发新型膜材料的应用前景,采用PTFE双向拉伸微孔膜搭建真空蒸馏系统,并对NaCl溶液的脱盐性能进行了研究。设计正交实验,过程中保持膜下游恒定的绝对压力9 kPa, 考察了盐浓度0～80 g/L的溶液在进料温度20～60 ℃、进料流量40～160 L/h条件下,该种膜的真空膜蒸馏脱盐性能。实验结果表明,温度变化对膜通量影响最为显著且脱盐率略有变化,随浓度升高膜通量逐渐下降但脱盐率上升,流量增加能一定程度上提高膜通量但对脱盐率没有影响,其中40 g/L的盐溶液在进料流量120 L/h条件下,当进料温度为60 ℃时,膜通量达到18.4 kg/（m²·h）。在各种不同操作条件下产水电导率均小于5 μs/cm,计算脱盐率均超过99.9%,脱盐效果稳定。对真空膜蒸馏脱盐传质过程进行了分析,通过实验结果拟合了该膜的传质系数,发现其随温度线性增加,得出温度是影响膜传质系数的决定性因素,也说明了温度对膜通量的决定性影响。进行极差分析,得到温度是该过程的主要影响因素。进行重复试验证明该膜在实验过程中保持运行稳定,对于浓度低于80 g/L的盐溶液能有效避免膜污染问题。     

厚室EDI过程制备超纯水的实验研究

采用自制的一级一段厚室EDI膜堆,以一级反渗透产水为原水进行了制备超纯水的实验研究．结果表明,操作电压、淡水流量、浓水流量、进水电导率等操作条件对于EDI的产水电阻率有不同程度的影响．在电压36V、淡水流量36L／h、浓水流量3．8L／h的条件下,产水电阻率可达到16～18MQ·cm．     

离子交换纤维EDI技术制备超纯水的研究

以离子交换纤维作为EDI膜堆淡化室的填充材料,以一级反渗透产水为原水进行了制备超纯水的研究,并考察了操作电压、淡水流量、进水电导率等操作条件对于EDI过程的影响.结果表明,产水电阻率随电压增大而提高,随淡水流量和进水电导率增大而降低;在电压100V、淡水流量24 L/h的条件下,产水电阻率大于17MΩ·cm,达到离子交换树脂EDI的水平,而水质达到稳定的时间显著降低.     

离子交换树脂对分层床EDI过程性能的影响

采用自制的一级一段膜堆,以一级反渗透产水为原水进行了分层床EDI制备超纯水的实验研究,考察了离子交换树脂性质对过程的影响.结果表明:淡化室中增强阴离子传递各层阴阳树脂比例为60∶40时,增强阳离子传递各层阴阳树脂比例为40∶60较为适宜;凝胶型树脂较大孔型树脂存在明显优势;低交联度树脂有利于提高脱盐率.以低交联度凝胶树脂按优化比例填充,在电压35 V、淡水流量36 L/h的条件下,产水电阻率大于17 MΩ.cm.     

盐度对垃圾渗滤液亚硝酸型反硝化动力学特性的影响

为了考察在盐度影响下亚硝酸型反硝化动力学特性,采用长期处理垃圾渗滤液的SBR反应器内具有良好短程生物脱氮特性的活性污泥进行亚硝酸型反硝化批次试验,通过函数拟合确立动力学方程及动力学参数,研究结果表明:盐度的突升或突降都会使比反硝化速率减慢,并且影响程度随初始ρ(NO₂^--N)的增加而增大,在盐度为10 g/L,初始ρ(NO₂^--N)为100 mg/L时,比反硝化速率(以N计)达最大值16.28 mg/(gVSS·h).活性污泥系统中微生物的比反硝化特性在各盐度下均符合Andrews模型,且盐度的升高和降低会使系统的最大比反硝化速率μ_max和半饱和常数K_s下降,抑制常数K_i上升.在10 g/L盐度下,μ_max(以NO₂^--N计)=22.57 mg/(gVSS·h),K_s=20.71 mg/L,K_i,min=613.32 mg/L.     

痕量Cu(Ⅱ)离子EDI富集过程研究

采用EDI技术富集痕量重金属,以0.1 mg/L的Cu2+溶液为例,研究不同因素对富集过程的影响.结果表明:膜堆在一定条件下存在平衡缓冲区,此区域内具有自我调节能力,确定了最佳操作条件为操作电流190mA、淡水流量60 mL/min、浓水流量15 mL/min、极水流量15 mL/min;膜堆在此条件进行富集操作稳定性好、重现性高、富集效果显著.     

EDI回收酸性镀铜漂洗废水的试验研究

采用一级两段的混床EDI膜堆，以含铜50mg／L左右的模拟酸性镀铜漂洗废水为原水，考察电去离子（EDI）过程对酸性镀铜漂洗废水的脱盐和浓缩性能．结果表明，EDI淡水电导率小于1μS／cm，Cu^2＋脱除率大于99．9％；浓水Cu^2＋浓度可达1000mg／L左右，证明EDI回收酸性镀铜漂洗废水具有良好的应用前景．     

采用加湿除湿技术处理浓盐水的实验研究

针对浓盐水的进一步处理和浓缩问题,基于加湿除湿（HDH）原理,设计了一套小型浓盐水脱盐系统. 选取多面空心球作为填料,扩充加湿腔内的气液接触面积,强化传热传质过程. 利用此实验系统,改变料液中盐的质量分数和体积流量,测量系统单位时间内产水量并计算系统造水比、单位体积产水能耗和脱盐率等评价参数. 利用高速摄像机记录浓盐液滴撞击聚丙烯平板时的铺展特性,进一步分析盐的质量分数对系统性能的影响. 实验结果表明：随着盐的质量分数的升高,系统单位时间内产水量显著下降,单位体积产水能耗增加,但淡水品质并没有改变,脱盐率维持在99.9%以上;对于饱和NaCl溶液,料液体积流量的增加会增加系统单位时间内产水量,但对系统造水比和单位体积产水能耗的影响不明显. 本研究拓宽加湿除湿技术的应用范围,为浓盐水的进一步处理和浓缩提供新参照.     

反渗透复合膜制备

依据反渗透复合膜表层材料聚集态类液晶结构设想,采用表面聚合反映方式研制出一种新的反渗透复合膜。研究了该膜的制备条件,分析在不同进水盐浓度及揉作压力下的膜分离性能。在2.8MPa 操作压力下该膜对天津市自来水的脱盐率达97%以上,水通量为43L/(m~2·h)以上;对高盐度苦咸水也有良好的脱盐性能。     

纳滤膜在盐化工废水处理中的应用研究

采用陶氏NF270-4040纳滤膜对盐化工废水进行脱盐的试验研究,考察了操作压力、温度、进水流量、进水pH值对纳滤膜脱盐率、Ca2+截留率和膜通量的影响,并根据非平衡热力学模型对试验结果进行了分析.结果表明:在操作压力为0.2~1.2 MPa、温度为15~30℃、进水流量为6~16 L/min、pH值为4.0~9.0的条件下,脱盐率、Ca2+截留率随着操作压力的升高而升高,随着温度的升高而降低,膜通量随着操作压力、温度的升高而升高,但脱盐率、Ca2+截留率和膜通量受进水流量和pH值影响不大.     

Preparation of felt-metal supported modified polyvinyl alcohol composite hydrophilic ultrafiltration membrane

1INTRODUCTION Ultrafiltration(UF)iswidelyusedforthe treatmentofcolloidalsuspendedsubstancesuchas protein,bacteria,organicoxide,andoilemulsion etc[15].UFmembranesaremainlydividedintoor ganicmembranesandinorganicmembranes[49].Organicmembraneshavegoodflexibilityandselec tivitybutpoormechanicalstrength,whileinorgan icmembraneshavegoodthermalandchemicalsta bility,andimmunetomicroorganism,butpoorse lectivity.Thus,thecombinationoftheirgood propertiesmaymakeanovelmembranewithexcel lentproperties…     

Treatment of Chinese traditional medicine wastewater in a submerged membrane bioreactor

Submerged membrane bioreactor(SMBR)is animprovement of the conventional activated sludgeprocesses,where the traditional secondary clarifier isreplaced by a membrane unit for the separation of trea-ted water from the mixed solution in the bioreac-tor[1-3].…     

不同氮磷浓度对米氏凯伦藻生长的影响

采用f／2培养基,NaNO3和NaH2PO4分别为氮源和磷源,分别研究了不同浓度的氮磷源（NaNO3：30、60、150、750、1275、3000mg／L,NaH2PO4：4．4、8．8、22、44、88、176mg／L）对米氏凯伦藻（Karenia mikimotoi MACC／D23）生长的影响．单因子方差分析结果表明,不同的氮、磷浓度对其相对生长率的影响均有显著性差异（P〈0．05）．多重比较结果表明：750mg／LNaNO3浓度组的相对生长率显著高于其他浓度组,22mg／LNail2PO4浓度组的相对生长率显著高于其他浓度组,88mg／L和176mg／LNail2PO4浓度组之间没有显著性差异．其最高细胞密度和相对生长率在NaNO3质量浓度为30-750mg／L时,随氮浓度的升高而升高,均在NaNO3质量浓度为750mg／L时达到最大值,分别为4．60×10^6mL^-1和0．608d^-1,而当NaNO3质量浓度大于750mg／L时,最高细胞密度和相对生长率随氮浓度的进一步升高而降低．当NaH2PO4质量浓度在4．4～8．8mg／L之间,最高细胞密度随磷浓度升高而升高,在8．8mg／L时达到最大值,为2．69×10^6mL^-1;当Nah2PO4质量浓度在4．4—22mg／L之间,相对生长率随磷浓度的升高而升高,在22mg／L时达到最大值．为0．568d^-1．之后随磷浓度的进一步升高而降低．     

氧化剂在低浓度难降解垃圾渗滤液中的试验研究

在生物法处理的基础上，利用高锰酸钾和次氯酸钠氧化剂深度处理垃圾渗滤液。所取渗滤波的CODcr约为600mg/L，色度为200倍。加入25ml/L次氯酸钠后，渗滤波的COD。降为230mg/l，色度降为1倍。加入16ml／L次氯酸钠，渗滤液的CODcr达到国家污水排放二级标准。高锰酸钾对有机物的去除效果相对较低，加入500mg/L的高锰酸钾，渗滤波的CODcr降为460mg/L，色度降为25倍。另外，高锰酸钾和次氯酸钠氧化剂深度处理低浓度难降解垃圾渗滤波产生的污泥量均很小。     

粉煤灰对砷吸附性能研究

利用粉煤灰除砷,考察碱洗和负载Fe(Ⅲ)氧化物等不同的改性方法对去除As(Ⅴ)效果的影响.结果表明,经碱洗和Fe(Ⅲ)改性的粉煤灰吸附效果(平衡吸附量Qc＞ 35 mg/g)明显强于未经改性的粉煤灰(平衡吸附量Qc＜1 mg/g),在初始砷浓度为1 mg/L,pH值为中性的条件下,投加量为0.5 mg/L,24 h后砷...     

两段曝气生物滤池处理生活污水的净化效能

采用两段曝气生物滤池进行了生活污水的试验研究,A段反应器进水负荷分别控制在9.17、15.59和22.01 m³/(m²·d),气水体积比为6∶1;B段反应器气水体积比控制在2∶1,温度在18~20℃.经过近3个月的试验运行,结果表明:在稳态运行条件下,该系统出水稳定优质ρ_sCOD<30 mg/L,ρNH₃-N<4.0 mg/L,ρ_SS<10 mg/L,无色无味透明),做进一步的消毒处理后可作生活杂用水.而在负荷变化及实施反冲洗等非稳态条件下,系统出水的sCOD、氨氮、TN和TP出水质量浓度仍保持较低值.试验表明,要维持两段BAF系统持续稳定运行,预处理、适当的反冲洗强度和良好的启动条件是必要的.     

pH对发酵系统的产甲烷活性抑制及产氢强化

为抑制厌氧发酵系统的产甲烷活性,强化其发酵产氢性能,采用逐级降低pH的调控方法,探讨连续流搅拌槽式反应器(CSTR)从具有显著甲烷发酵特征的厌氧发酵系统向发酵产氢系统转变的运行特征．在进水COD 7 000 mg／L、水力停留时间(HRT) 8 h条件下,发酵体系在pH 由65～72降低到60～65时,虽然发酵气中的甲烷体积分数逐渐减少乃至消失,但氢气体积分数一直在3％以下;当pH下降到40～50时,系统中的产酸发酵作用得到了进一步强化,挥发性发酵产物总量平均为2 052 mg／L,呈现为典型的乙醇型发酵,发酵气产量平均为26 L／d,其氢气体积分数稳定在45％左右,活性污泥的比产氢率达167 L／(g·d)．     

用于合成PHA活性污泥的驯化培养

活性污泥用于可降解塑料聚羟基烷酸酯(polyhydroxyalkanoate,PHA)生产前需进行驯化培养,以增强其合成能力．为提高PHA产量,对比考察了单阶段驯化和双阶段驯化两种模式对底物利用、活性污泥性质以及合成PHA的影响．结果表明:单阶段模式下乙酸利用速率为88 mg／(L·min),活性污泥质量浓度为2 000 mg／L左右,PHA单位乙酸合成效率为019 g／g,PHA含量在进水后90 min时达到最大值;双阶段模式下各项指标均有提高,利用率为273 mg／(L·min),活性污泥质量浓度为4 500 mg／L左右,PHA单位乙酸合成效率提高到024 g／g,PHA含量在进水后30 min时达到最大值．因此,双阶段模式比单阶段模式更适于培养具有高PHA合成能力的活性污泥．     

Nitrification-denitrification via nitrite pathway in biological treatment of hypersaline wastewater

Pilot-scale studies on biological treatment of hypersaline wastewater at low temperature were conducted and results showed that seawater salinity had a strong negative effect on notrouomonas and nitrobaeter growth, but much more on the nitrobaeter. The nitrification action was mainly accomplished by nitrosomonas. Bench-scale experiments using two SBRs were carried out for further investigation under different conditions of salinities, ammonia loadings and temperatures. Biological nitrogen removal via nitrite pathway from wastewater containing 30 percent seawater was achieved, but the ammonia removal efficiency was strongly related not only to the influent ammonia loading at different salinities but also to temperatures. When the ratio of seawater to wastewater was 30 percent, and the ammonia loading was below the critical value of 0. 15 kgNH4 ^＋ -N/（ kgMLSS · d） , the ammonia removal efficiency via nitrite pathway was above 90 %. The critical level of ammonia loading was 0. 15, 0. 08 and 0. 03 kgNH4 ^＋ -N/（ kgMLSS · d） respectively at different temperatures of 30℃, 25℃ and 20℃ when the influent ammonia concentration was 60 - 80 mg/L and pH was 7.5 - 8.0.