双极膜电渗析提取琥珀酸

采用两室式双极膜电渗析装置将发酵液中的琥珀酸钠转化为琥珀酸。通过考察回收率、电流效率和能耗等技术参数,探讨了不同操作电流和进料琥珀酸钠浓度等工艺参数对转化过程的影响。结果表明,电流等于3 A,琥珀酸钠浓度为0.3 mol/L,流量为15 L/h的情况下,回收率可达99%;琥珀酸钠浓度为0.5 mol/L时,能耗最低为5.0kWh/kg。综合考虑回收率、能耗和电流效率,本试验研究范围内最佳条件:电流2 A,琥珀酸钠浓度为0.4 mol/L。     

界面聚合中空纤维正渗透膜的制备和表征

以聚砜为原料,通过浸没沉淀法制备中空纤维基膜,然后采用界面聚合法制备出中空纤维正渗透膜。考察了制膜参数、基膜结构和FO性能三者之间的关系。结果表明基膜的厚度为影响FO性能的主要因素之一。基膜的厚度越厚,FO过程中渗透效率越低。制得PSF中空纤维正渗透膜的厚度为0.129 mm,断裂拉伸力为2.48 N,FO通量为10.3 L·m-2·h-1,逆向盐扩散性能为0.15 g·L-1。     

短孔道介孔二氧化硅SBA-15对铀的吸附性能

以短孔道介孔二氧化硅SBA-15为铀吸附剂,考察吸附时间、初始液pH、初始浓度对吸附性能的影响,并分析了吸附动力学和吸附等温线以及吸附前后红外光谱变化。结果表明,初始液pH对吸附具有重要的影响,最佳吸附的pH值为6; 吸附在30 min即可达到平衡; 当初始浓度为100 mg·L^-1时,饱和吸附量为311 mg·g^-1;吸附量随铀溶液初始浓度的增大而增大,而吸附百分数则相反;吸附等温线符合Langmuir和Freundlich吸附模型,吸附动力学符合准二级动力学方程;吸附过程中起主要作用的基团是Si-OH和Si-O-Si。     

考虑水需求的水电联产海水淡化系统的优化设计

水电联产不仅能缓解淡水资源不足的问题,而且可有效降低能耗和淡化成本。建立了水电联产系统数学模型,将优化设计描述为一个混合整数非线性规划(MINLP)问题,并采用混合编码的遗传算法进行求解,结果表明,以水定电模式下水电联产系统最优操作模式为发电、多级闪蒸(MSF)和反渗透(RO)三者的集成,且MSF和RO的产水比存在最优值,发电采用背压式蒸汽轮机。随着淡水需求量的增加,联产系统的淡水成本逐渐降低,MSF与RO的产水比呈现出逐渐降低的趋势。     

海上采油水处理技术的研究进展

由于海上采油平台寿命短,风险高,因此必须提前采用注水开发方式.介绍了基于海上油田采出水处理后回注和直接注入海水等技术存在的问题,以及国内外最新的采出水超滤除油技术和纳滤软化海水注水技术的研究与应用进展.结果表明,采用超滤/微滤膜特别是陶瓷膜处理采出水,出水水质可达油田回注水A1标准;纳滤软化海水作为注入水的海上采油注水技术,可大幅度降低含油储层的结垢,已在国外得到长期应用,而国内对此研究与应用报道较少.膜技术在海上采油水处理技术中的应用对于提高国内海上采油过程水处理技术水平具有重要的借鉴意义.     

PVDF-PAN-纳米粘土杂化中空纤维超滤膜纺丝工艺研究

以聚偏氟乙烯和聚丙烯腈为主要膜材料、N,N-二甲基乙酰胺为溶剂、无水LiCl和有机纳米粘土为添加剂,采用干-湿相转化法纺丝工艺制备杂化中空纤维超滤膜,研究了干程、外凝胶浴温度、芯液温度和组成等纺丝工艺参数对杂化膜微观结构和分离性能的影响.SEM观察发现,中空纤维膜有较致密的外表面和多孔的内表面,干程对膜的横截面结构和表面形态都有影响:增加芯液含量有利于抑制大孔结构的产生,使孔径变小,结构致密,芯液为质量分数40%无水乙醇时,制得的膜对BSA截留率达到99%.试验结果表明,在较高的凝胶浴温度和较大的干程下制得的膜有较高的水通量和较低的截留率;凝胶浴温度升高,膜的力学性能加强,铸膜液中聚合物的质量分数为16%时,最大拉伸强度为3.16 MPa.     

氧化石墨烯掺杂反渗透混合基质膜制备及性能

由于芳香族聚酰胺反渗透膜在抗污染性以及耐氯性方面存在不足,限制了其在海水淡化等方面的应用。采用往油相中添加氧化石墨烯（GO）的二次界面聚合法改性了商业反渗透膜,评价了GO掺杂反渗透混合基质膜的分离性能和耐氯性能,并用接触角仪、Zeta电位仪、扫描电镜和原子力显微镜等仪器表征了膜的亲水性能、荷电性能以及膜表面形貌。结果表明,GO的添加提高了膜的分离性能、耐氯性能和亲水性能;当GO添加量为30 mg·L^-1时,膜的通量为（77.7±0.9） L·m^-2·h^-1,膜的截留率为97.6%±0.5%,相比商业膜分别提高了38.4%和4.5%。当氯化强度低于4800 mg·L^-1·h时,膜的水通量和盐截留率变化不明显。     

锂离子筛的制备及其吸附性能研究

采用水热法制备γ-MnOOH,结果表明在温度140℃,KMnO4的量为0.5g时制备的γ-MnOOH结晶效果良好;以自制的γ-MnOOH与Li OH反应制备出离子筛前驱体,对酸洗后所得的锂离子筛的吸附性能进行了系统研究。研究结果表明,pH值12时吸附量最高,不同初始锂溶液浓度条件下锂的吸附量相差较小,锂离子筛对锂的吸附过程可用Langmuir模型来描述。     

反渗透膜分离技术的创新性进展

水是地球上不可替代的宝贵的自然资源,是人类赖以生存和生产的不可缺少的基本物质.当前缺水已成为世界性问题,成为制约社会进步和经济发展的瓶颈,解决水资源的供需矛盾,对我国的可持续发展是非常迫切的和重要的.用海水淡化技术向大海要淡水,是自古以来人们所梦寐以求的,现在已变为现实,其中反渗透法海水淡化发展最为迅速,不仅技术上完全可行,而且在许多情况下是最经济的选择.简述了自上世纪50年代以来反渗透法海水淡化(SWRO)的提出和发展概况;重点介绍了反渗透不对称膜和复合膜的发展,特别是复合膜品种的不断增多与性能的不断改进和提高;中空纤维和卷式反渗透膜组器技术的创新,特别是卷式反渗透膜组器的设计和制备技术的改进及组器的性能提高和大型化;效率不断提高的高压泵和能量回收装置,特别是能量回收装置结构形式的不断改进和能量回收效率的不断提高;实用于不同要求的各种SWRO工艺,如二级海水淡化工艺、一级海水淡化工艺、高压一级海水淡化工艺、高效两段海水淡化工艺、SWRO与纳滤(NF)、与多级闪蒸(MSF)或多效(MED)集成的海水淡化工艺以及微滤(MF)或超滤(UF)作为预处理等,另外,简述了大型反渗透法海水淡化厂对环境的影响,如与能耗相关的CO2的排放、浓海水排海、占地、噪音和景观等;最后对反渗透技术的延伸进行了简介.     

N, O-羧甲基壳聚糖复合纳滤膜的制备及其对酒厂发酵废水的截留效果

N, O-carboxymethyl chitosan （NOCC） composite nanofiltration （NF） membranes were prepared by coating and cross-linking. The fermentation effluent from a wine factory was treated with the resulting NOCC/polysulfone （PSF） composite NF membranes. The permeate flux and the removal efficiencies of the resulting NF membranes for the color, chemical oxygen demand （CODcr）, total organic carbon （TOC）, and conductivity of the fermentation effluent were investigated in relation to the driving pressure, the feed flow, and the operation time. The permeate flux and the removal efficiencies were found to increase with the increase of the driving pressure or the feed flow. At 0.40 MPa and ambient temperature the removal efficiencies were 95.5%, 70.7%, 72.6%, and 31.6% for color, CODcr, TOC, and conductivity, respectively. The membrane was found to be stable over a 10-h ooeration for the fermentation effluent treatment.