二级反渗透系统的透盐率

以二级反渗透系统的透盐率为研究对象,分析了给水pH值、产水通量、给水电导率对系统透盐率的影响,总结了透盐率随三个因素的变化规律,比较得出了其中给水pH值对透盐率的影响最大的结论,且给水pH值为弱碱性条件下的透盐率最低.     

典型pH条件下腐殖酸混凝特性研究

通过荧光检测和光学在线监测技术,分析探讨了腐殖酸与铝盐的混凝特性.实验结果表明,在弱酸性和中性条件下腐殖酸与铝盐的混凝特性有着明显的差异.在弱酸性条件下,铝离子与腐殖酸之间的共聚络合反应占绝对优势,而且水中残余铝离子浓度一直与铝离子总投量成线性关系.然而在pH=7的条件下,铝离子的水解反应明显占优势,直到铝离子投量超过0.1 mM之后才发生与腐殖酸的结合,属于氢氧化铝沉淀物对腐殖酸分子的吸附和网扫絮凝.     

反渗透系统的硫酸钙污染及清洗

通过单一污染物试验,分析了不同浓度硫酸钙进水对反渗透膜系统的污染过程,指出了膜表面硫酸钙的过饱和度是决定其污染速度的关键因素.通过分析比较纯水冲洗和化学清洗对不同浓度硫酸钙污染的清污效果,表明了高浓度硫酸钙快速污染的可恢复性.     

可溶性有机物(DOM)对超滤去除水中内分泌干扰物(BPA)的影响

采用终端超滤工艺及膜静态吸附试验,对可溶性有机物(DOM)在超滤去除饮用水中内分泌干扰物双酚A(BPA)的影响方面进行研究.研究主要考察了腐殖酸作为DOM的替代物对超滤去除BPA的效果及膜吸附BPA的性能等方面的影响.结果表明,腐殖酸对超滤去除饮用水中双酚A没有显著影响.不同腐殖酸浓度下,初始浓度为400μg/L的BPA溶液的超滤去除率和吸附率分别为96%和68%左右.试验证实,在试验周期内吸附是大孔径超滤膜去除小分子BPA的主要作用.BPA在超滤膜面的静态吸附较好的遵循了Freundlich吸附等温线.水中BPA处于较高浓度水平时,高浓度的腐殖酸使得膜对BPA的静态吸附性能有所提高.     

光催化微O3氧化饮用水中腐殖质研究

研究了以光催化微臭氧氧化为主体的光化学激发氧化技术,以粉末状二氧化钛(TiO2)为催化剂,对水中腐殖酸进行了光催化氧化研究.探讨了微量O3对腐殖酸的氧化作用,结果表明利用光催化微臭氧氧化法能有效地去除水中腐殖酸.同时对UV/O3、UV/TiO2/空气、UV/TiO2/O3、UV/TiO2/微O34种不同工艺处理微污染水中腐殖酸的结果进行了比较,结果表明UV/TiO2/空气工艺对微污染水中腐殖酸的去除率最低,UV/TiO2/微O3工艺经2 h处理去除率可达70%以上,接近光催化臭氧氧化处理结果.     

腐殖酸对超滤膜污染的研究进展

膜污染是限制超滤膜大规模应用的主要因素,腐殖酸严重造成超滤膜污染情况引起了国内外学者的广泛关注,参考国内外文献,对腐殖酸引起超滤膜污染的因素进行了综述,这其中包括膜本身因素及外界环境因素。     

腐殖酸做表面活性剂对加油站油污土壤的修复

对比研究了腐殖酸、生物表面活性剂鼠李糖脂和阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)溶液对加油站地下油污土壤的修复。实验发现,3种表面活性剂溶液去除土壤中污染油的效果与蒸馏水相比都有明显提高。鼠李糖脂的去除效果最好,除油率最高达到了61.4%;腐殖酸与SDS相比,除油率相差不多,最高分别达到56.6%和57.1%。表面活性剂溶液质量浓度和油污土壤性质都影响除油效果,在溶液质量浓度小于或等于临界胶团浓度(CMC)时,除油率随着溶液质量浓度的增加而增加,而当溶液质量浓度大于CMC时,除油率提高并不显著;3种表面活性剂溶液对新鲜土壤的除油效果都好于处理过的土壤。由于腐殖酸与化学合成表面活性剂相比易于生物降解,因此腐殖酸可以作为一种理想的化学表面活性剂的替代品来处理油污染比较严重的土壤。     

可溶性有机物(DOM)对超滤去除水中内分泌干扰物(BPA)的影响

采用终端超滤工艺及膜静态吸附试验,对可溶性有机物(DOM)在超滤去除饮用水中内分泌干扰物双酚A(BPA)的影响方面进行研究。研究主要考察了腐殖酸作为DOM的替代物对超滤去除BPA的效果及膜吸附BPA的性能等方面的影响。结果表明,腐殖酸对超滤去除饮用水中双酚A没有显著影响。不同腐殖酸浓度下,初始浓度为400μg/L的BPA溶液的超滤去除率和吸附率分别为96%和68%左右。试验证实,在试验周期内吸附是大孔径超滤膜去除小分子BPA的主要作用。BPA在超滤膜面的静态吸附较好的遵循了Freundlich吸附等温线。水中BPA处于较高浓度水平时,高浓度的腐殖酸使得膜对BPA的静态吸附性能有所提高。     

无机颗粒与腐殖酸复合共存时的超滤膜污染行为研究

选用不同尺寸的二氧化硅及高岭土代表无机膜污染物,腐殖酸(HA)代表有机物膜污染物,分别进行单种污染物及无机-有机污染物共混时的膜污染试验,结合膜-污染物及污染物-污染物间的微观作用力测定,评价无机颗粒与有机物复合共存时对膜污染的机制.结果表明,HA对膜污染幅度明显大于任一种无机颗粒所引起的膜污染幅度,主要是因为无机颗粒之间有较强的相互作用力致使形成较大尺寸的团聚体,不易进入膜孔.与HA污染膜相比,大尺寸的无机颗粒与HA共存时,膜污染减缓,而纳米级二氧化硅与HA共存时,膜污染加剧.此外,不同运行阶段有机-无机共存体系的污染行为并不相同.     

微波强化腐殖酸-Fenton体系降解硝基苯废水试验

目的 采用微波化学工艺,对微波强化腐殖酸-Fenton氧化降解硝基苯进行研究,探讨不同因素条件下对硝基苯的降解效果,并结合成本因素确定各参数的优化反应条件.方法 利用微波和腐殖酸-Fenton的协同作用,改变腐殖酸质量浓度、Fe3+物质的量浓度、微波功率、辐射时间、H2O2物质的量浓度及pH等工艺参数对水中硝基苯进行氧化处理.结果 100 mL的硝基苯原水,微波辐照功率为125 W,辐照时间为5min,Fe3+的物质的量浓度为2.0×10-4 mol/L,腐殖酸的质量浓度为20 mg/L,H2O2的物质的量浓度为3.5 mmol/L,pH在3～6.在最优条件下,初始质量浓度为75 mg/L的硝基苯降解率达到96.1％,出水质量浓度低于2.0 mg/L,达到国家一级排放标准.结论 pH值和Fe3+的用量在一个最佳反应范围之内;随着H2O2的投加量、微波功率、辐射时间的增大,硝基苯的降解率也逐渐升高.加入腐殖酸后,促进反应进行,在pH接近中性时反应仍具有很高的降解率;微波强化腐殖酸-Fenton氧化工艺能够有效的降解硝基苯废水.     

基于纤维膜的膜蒸馏界面结晶及清洗再生

针对膜蒸馏（MD）技术处理高盐溶液时,膜界面出现结晶结垢的问题,以无纺结构的纤维膜为膜蒸馏的分离界面,设定不同的料液初始质量分数和膜蒸馏工况条件,表征含盐溶液在膜界面上的结晶行为,探究膜界面结晶的成核和生长机理,开展膜蒸馏的性能分析和失效分析.通过降低料液质量分数的方式对已发生界面结晶的膜进行清洗再生实验,研究膜清洗再生后的膜蒸馏性能和恢复机制.结果表明,NaCl结晶以微小晶粒形式附着在纤维丝上,在近料液的膜界面上形成大块结晶,降低膜蒸馏的跨膜通量.膜的清洗再生可以恢复跨膜通量,恢复比例与结晶生长程度成负相关.     

基于模糊神经网络的周期性结垢预测方法研究

针对间歇换热设备的周期性结垢现象,以及由此引起的对象特性时变并造成常规控制器动态性能下降等问题,提出了一种基于模糊神经网络(FNN)的周期性结垢预测方法.把间歇换热设备的周期性结垢分解为可逆垢和不可逆垢,通过两个多入单出四层模糊神经网络分别学习结垢的短周期可逆垢增长趋势和长周期不可逆垢增长趋势,并由两者的组合得到更为精确的污垢热阻预测值.实验结果表明,使用该方法对于一类间歇式麦汁蒸发器污垢热阻的预测精度较经验估计式明显提高,利用该预测方法所构造的时变增益补偿因子在麦汁蒸发器蒸发强度控制系统中亦获得了成功应用.     

烷醇酰胺表面活性剂在降压增注技术中的性能与应用研究

针对我国油田部分注水井注入压力高、注水驱替效率低的情况,进行了烷醇酰胺表面活性剂在降压增注技术中的性能与应用研究.室内完成了烷醇酰胺表面活性剂体系界面张力、界面张力稳定性能研究以及岩心驱替评价试验研究.实验结果表明,烷醇酰胺表面活性剂油水界面张力达到10^-2mN/m数量级,且具有较好的界面张力稳定性,同时也验证了烷醇酰胺表面活性剂具有较强的抗盐能力和较大的吸附量.岩心驱替评价实验表明,烷醇酰胺表面活性剂对岩心的降压效果较好,降低了注入聚合物溶液压力20%以上.同时,为进一步验证表面活性剂降压增注技术的可行性,对大庆油田采油二厂的7口井进行了表面活性剂现场注入实验,取得了显著的降压增注效果,单井最长增注量达3 600 m^3,单井有效期最长达130天.     

有机物对聚酰胺复合纳滤膜硫酸钙结垢的影响

为揭示不同有机物形成的污染层对硫酸钙在纳滤膜面结垢行为的影响,选用牛血清蛋白(BSA)、腐殖酸(HA)、海藻酸(SA)作为典型有机污染物对聚酰胺复合纳滤膜进行污染,之后进行硫酸钙结垢实验.利用扫描电镜(SEM)观察不同污染条件下的硫酸钙形态,采用原子力显微镜(AFM)结合自制的硫酸钙探针测定不同污染条件下膜-硫酸钙及硫酸钙-硫酸钙之间的作用力.结果表明:与新膜结垢相比,有机物吸附在纳滤膜上改变了膜面性质,影响硫酸钙晶体成核机理.3种有机污染条件下硫酸钙结垢污染程度为SAHABSA.这是因为SA与Ca~(2+)的相互作用可缩短硫酸钙晶体成核时间,增大晶体尺寸,导致纳滤膜通量迅速下降;HA与Ca~(2+)络合增大了结垢层的厚度和密实度,导致纳滤膜通量衰减较大;而BSA与Ca~(2+)的结合能力较弱,加上其特殊的心形分子结构,导致该情况下硫酸钙结垢程度弱于其他两种有机物条件.     

抗盐聚合物驱污水回注对油层的伤害研究

采用14种不同水质污水进行了室内流动性实验,利用岩心的渗透率损失率将各污水回注的伤害程度划分为低、中等、高.结果表明,影响岩心渗透率损失程度的因素排序为:悬浮物质量浓度>油质量浓度>抗盐聚合物质量浓度>普通聚合物质量浓度.残余抗盐聚合物质量浓度较高的污水具有更强的堵塞能力.针对空气渗透率为200 mD的岩心,低伤害程度...     

弱电解质两性荷电膜的溶液透过速度

分别使用人工和天然高分子弱电解质两性荷电膜，即羧甲基脱乙酰壳多糖膜和丝素膜，进行了压透析实验，从非平衡热力学角度，应用现象论方程式对实验体系进行理论解析。比较了水和盐的透过速度，指出水对上述两种膜的透过速度均比盐的透过速度快，从而为这两种膜作为透析膜和生物膜等应用提供了一定的依据。从理论上探讨了膜内固定电荷对盐透过系数影响，指出当外部溶液的ｐＨ值远离膜的等电点时，盐透过两种膜的速度均减小，这主要是由于膜内存在固定电荷，对盐产生唐南排斥所造成的。     

污水源热泵污水侧流化除垢与强化换热性能

由小尺度污物引起的污垢等问题成为污水源热泵推广应用的瓶颈,该文首先探讨污水取水换热过程中污垢的形成机理;进而将液固循环流化床技术引入污水源热泵污水侧的防、除垢应用中,考虑碰撞应力以接触面中心呈对称分布的特点,对已有碰撞应力模型进行修正,并以垢层所受到的剥离力（液固两相流对垢层的剪应力与固体粒子对垢层的碰撞应力）来探讨液固循环流化床的防、除垢机理;最后进行液固循环流化床换热器防、除垢特性的实验研究。研究结果表明循环流化床换热技术可有效解决污水中小尺度污物所引起的污垢等问题。     

基于概率分析的污垢模型初始污垢热阻的确定

基于污垢形成的随机性，在不同风险水平的条件下，利用概率方法和在污垢形成过程中，污垢热阻达到临界可接受水平的时间遵循分布规律，及污垢模型本身的性质来确定线性，幂律、降率和渐近四种污垢模型的初始污垢热阻,并用实验验证了考虑初始污垢热阻的必要性。     

换热器污垢热阻检测技术的研究

提出了一种换热器污垢热阻检测的新方法，采用套管内电加热式，代替以往的蒸汽管外加热方式，而省去了蒸汽发生器的费用，大大地降低了系统成本，同时，所设计的模拟换热器可直接安装在现场循环冷却水系统的旁路上，其测试结果更接近实际换热器的结垢情况。另外，所有参数的测量，数据处理以及输出控制均由单片机应用系统来完成，这样就大大地提高了检测的可靠性与精确性。