Surface-water systems use membranes to remove disinfection by-product precursors

This article describes a filtration process, based on nanofiltration membranes, which is being introduced into North America by PCI Membrane Systems. The technology, called the Fyne Process, canbe used to treat water without the associated high capital costs or heavy labour requirements, and it is being chosen by rural communities whose only source of water is organic-laden surface water from lakes or rivers.     

自来水厂超滤膜技术的研究进展

综述超滤膜技术及其制膜材料的研究现状,分析超滤膜技术用于自来水厂的最大障碍—膜污染的机理.并简述近年来自来水厂通过原水预处理、不同的膜清洗方法和优化操作条件等改善超滤膜污染方面的新进展,介绍近年来国内外超滤膜技术在自来水厂中的应用现状,展望超滤膜技术应用于自来水厂的前景.     

聚丙烯腈超滤基膜的水解改性

通过在不同水解程度的PAN基膜上组装聚电解质复合物膜,发现PAN基膜水解程度对聚电解质复合物膜的渗透汽化性能有重要影响.基于此,对PAN超滤基膜的碱性水解条件进行了筛选.通过对不同水解条件下改性前后基膜通量、截留率的测定,确定较为适宜的水解条件:NaOH浓度2 mol/L,水解温度60～70℃,水解时间1 h.润湿角和红外光谱检测证实,改性后基膜表面亲水性和荷电性增强利于后续的聚电解质复合物膜组装.此外,采用不同的碱性水解剂对PAN超滤进行水解,发现碱性越强的水解剂,PAN基膜水解程度越高.实验结果对改进PAN超滤膜亲水性,改变超滤膜的截留率和对荷负电溶质的耐污染性有所参考.     

感光性丙烯腈共聚物超滤膜的制备

以感光性单体和丙烯腈共聚合成了共聚物膜材料，并制备出具有光敏特性的超滤膜；扫描电子显微镜图像显示所制备的高聚物膜具有超滤结构；膜的透过实验表明，所制备的膜具有较高的纯水通量及对蛋白质截留率，并初步探讨了铸膜液浓度对膜性能的影响．     

蛋白质超滤过程及超滤膜的表面改性研究现状

讨论了蛋白质溶液在超滤过程中造成蛋白质在膜面吸附的影响影响因素,对近10年来,人们在如何降低蛋白质在超滤膜表面的吸附,包括操作条件的选择以及膜的表面进行改性研究方面进行了综述。     

改性聚偏氟乙烯超滤膜的制备与性能的研究

以接枝马来酸酐的改性聚偏氟乙烯(PVDF-g-MAH)为膜材料,采用浸没沉淀相转化方法制备超滤膜.在绘制PVDF-g-MAH-溶剂-水体系的三元相图基础上,研究并讨论铸膜液中溶剂体系、聚合物浓度以及添加剂浓度配比对膜性能和结构的影响,比较了接枝前后超滤膜的亲水性和抗污染性.研究结果表明:在聚合物-溶剂二元体系发生相分离过程中,4种溶剂体系所需非溶剂(水)的量的顺序为:DMAC>NMP>DMF>DMSO;以DMAC溶剂制备的铸膜液,制得的膜表面相对致密,纯水通量小,截留率高;随着聚合物浓度的提高,膜的通量下降,截留率提高;同时SEM照片也显示了随聚合物浓度的增加,超滤膜表层趋于致密,支撑层指状孔孔径缩小,孔数增多;超滤试验结果表明,在截留率相同的前提下,用PVDF制备的超滤膜纯水通量为104.6 L/(m2·h),而PVDF-g-MAH制得的超滤膜纯水通量为230L/(m2·h),同时对比了连续超滤BSA溶液12 h后的膜通量衰减状况,两种膜的通量的衰减率分别为36%和15.4%,表明以改性材料制备的超滤膜的亲水性和抗污染性能均得到提高.     

负载型TiO_2超滤膜的制备

以钛酸四异丙酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备Ti O2粒子溶胶,以孔径100 nm的管式Al2O3微滤膜为支撑体制备超滤膜,研究了涂膜溶胶中添加剂比例、涂膜次数和涂膜时间对超滤膜完整性的影响。结果表明,调整添加剂比例、涂膜次数和涂膜时间可以消除超滤膜的缺陷;添加剂比例对Ti O2超滤膜的物相没有影响。溶胶中添加剂比例m(Ti O2)∶m(PVA)∶m(HPC)=8∶2∶2,涂膜两次,每次涂膜时间为10~15s时,可以获得无裂纹、无针孔的超滤膜,Ti O2超滤层厚度约1μm,孔径分布于3~8 nm之间,孔隙率42%。     

Application of immersed ultrafiltration membranes for colour & TOC removal

Immersed ultrafiltration membranes, which use enhanced coagulation, have been developed recently for total organic carbon and colour reduction and the removal of disinfection by-product precursors from drinking water. This process involves a single-tank, coagulation-ultrafiltration process which replaces the coagulation, flocculation, sedimentation and filtration stages of a conventional treatment plant. This article looks at the underlying technology, and in particular it discusses the integration of commercially available ZeeWeed membranes with coagulation/flocculation, either alone or in combination with powdered activated carbon.     

Separation of landfill leachate with polymeric ultrafiltration membranes

The use of ultrafiltration for treatment of landfill leachate was evaluated. A high-strength industrial landfill leachate that has undergone some pretreatment contains residual suspended solids. These solids have molecular diameters greater than 190 Å and diameters between 32 and 55 Å, and foul ultrafiltration membranes. The fouling layer is 99 percent inorganic and does not block the passage of organic carbon across the membrane. It acts simply to create a pressure drop that results in lower flux. This fouling layer can be minimized by increasing shear at the membrane surface (increased stirring rate) and/or lowering the strength of the leachate. Membranes cast from an aromatic polymer exhibit the highest flux when used with leachate.     

聚醚砜超滤膜的亲水化改性研究进展

聚醚砜(PES)超滤膜的疏水性导致在处理水的过程中驱动力高、易污染,需要亲水化改性．调研了PES超滤膜的亲水化改性方法：物理共混、化学共聚、表面物理吸附、表面化学处理、表面接枝等．围绕亲水化综述了PES超滤膜亲水改性的研究进展．     

TiO_2/酚酞聚醚砜复合超滤膜的研究

采用浸没沉淀相转化法制备了TiO2/酚酞聚醚砜复合膜,系统地研究了溶剂种类、TiO2添加量等条件对TiO2/PES-C膜结构与性能的影响.结果表明:以DMAc为溶剂时液-液分层速度较慢,得到的超滤膜在添加TiO2前后透过性能均较好,截留率高.与不含纳米TiO2的PES-C膜相比,含TiO2的TiO2/PES-C复合膜的超滤性能、亲水性和抗蛋白污染性都有了显著的改善.当TiO2添加量小于3%时,膜表面Ti元素的含量随着TiO2添加量的增加而增加,其透过性能和抗污染性能也在提高,纳米TiO2/PES-C复合膜具有不对称的断面结构和致密的皮层,亚孔层具有更好的贯通性;当TiO2添加量超过5%时,表面明显分布有大量小孔,其断面结构则表现为皮层变厚,亚孔层消失,只存在指状大孔结构,同时膜的透过性能有所降低.在膜的抗污染试验中,通过牛血清白蛋白溶液连续运行和接触角测定实验表明,TiO2的加入有助于减缓膜在运行过程中通量的衰减,增强了膜的抗蛋白污染性和亲水性.当TiO2水溶液添加量为3%时,TiO2/PES-C复合膜的通量达到最大,亲水性最好,且具有较好的抗蛋白污染性.     

紫外辐照改性聚砜超滤膜

用紫外辐照的方法改性聚砚超滤膜，紫外辐照后膜性能的变化与辐照时间，改性剂种类，改性剂浓度等有关。聚砚超滤膜经紫外辐照改性后，通量增加，膜的亲水性增强，并讨论了此外辐照改性超滤膜的机理。     

Water treatment with mineral sorbents to remove 137Cs

The performance of certain rocks (shungite, vermiculite, montmorillonite) in chemical water treatment is evaluated. Vermiculite packing ensures high efficiency of water decontamination from ¹³⁷Cs.     

再生纤维素超滤膜的研制及其耐污染性研究

以纤维素浆板和二醋酸纤维素为原料 ,通过直接制膜和醋酸纤维素成膜后水解两种方法制备再生纤维素超滤膜 ,并以酱油、药酒和牛奶等为料液 ,对膜进行了耐污染实验 .与聚砜和聚丙烯腈膜比较 ,再生纤维素膜具有良好的耐污染特性 .     

半互穿网络法亲水改性超滤膜

以聚砜(PSF)为膜材料,水为凝胶剂,采用浸没沉淀相转化法制备PSF超滤膜,在制膜过程中添加了亲水性聚合物聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)和络合剂FeCl2来改性PSF膜的亲水性,并对其性能进行表征.用红外来表征其络合性能,用接触角测量仪测定其亲水性能.探讨了PSF浓度,络合剂FeCl2用量,PVP用量,PVP分子量对超滤膜性能的影响.结果表明,增加PSF浓度,膜的通量变小;增加络合剂FeCl2的用量,膜的通量由大变小,是没有加络合剂的1.3倍;增加PVP的浓度,膜的亲水性得到了显著的提高.在4%的时候为最大,此时的通量比没加PVP的膜大11倍.而对于不同牌号的PVP,K60的通量最大,K90的最小.对牛血清蛋白(BSA)的截留率都达到了95%以上.     

新型聚醚砜超滤膜的制备与表征

以聚醚砜(PES)为膜材料,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,聚乙二醇(PEG)和二氧化钛(TiO2)为添加剂,采用相转化法制备聚醚砜超滤膜.研究了不同铸膜液配方所制备的超滤膜的性能.考察了添加剂的种类及含量对膜性能的影响.对所制备的聚醚砜超滤膜的孔径、孔隙率及耐污染性进行了表征,并通过SEM观察了膜表面与断面形态.用PEG-400和TiO2作混合添加剂所制得的聚醚砜超滤膜纯水通量可达148 L/(m2.h),对胃蛋白酶的截留率可达56%.