膜分离技术与电镀清洁生产

本文简述了膜分离技术特征和性能,列举了国内外膜分离技术在电镀行业的应用情况,重点阐述了国内三家单位采用膜分离技术处理电镀废水的情况,并做了经济效益分析,表明采用膜分离技术不仅可以治理废水,还可以回收重金属和水资源,变废为宝,达到环境效益与经济效益的统一,从而促进电镀行业可持续发展。     

膜分离技术在精细化工中的应用

简述了膜分离技术特征和性能,阐述了国内外膜分离技术在染料、氨基酸、钛白粉、医药中间体等精细化工上的应用情况,并且列举了杭州水处理中心采用膜分离技术在精细化工方面的应用工程,介绍了其处理工艺和运行结果,通过部分项目的经济效益分析,表明采用膜分离技术因其自身的优越性,应用于精细化工在技术上和经济上都是可行的,能达到环境效益与经济效益的统一。     

膜软化及其应用

膜软化为近十几年发展起来的一种新的水软化工艺,属发离技术中的纳滤分离过程,具有无污染、无需再生、工艺简单、操作方便、设备占地省、出水水质好等优点,在国际上已得到广泛应用。作者主要阐述了膜软化的原理、软化用膜及其性能、膜软化过程及膜软化器设计等方面的内容;详细论述了膜软化在常规水脱硬、高硬度海岛水软化、海水去除硫酸盐和预软化等方面的应用;对膜软化过程的经济性进行了评述,并将膜软化的制水成本与常规软化     

六亚甲基二异氰酸酯(HDI)交联壳聚糖与三甲基-烯氯化铵接枝共聚物/聚丙烯腈复合纳滤膜的研究

以壳聚糖与三甲基-烯氯化铵共聚物的水溶液为铸膜液,涂敷在聚丙烯腈超滤膜上,以六亚甲基二异氰酸酯为交联剂,制备了壳聚糖与三甲基一烯基氯化铵共聚物复合阳离子型纳滤膜.着重讨论了交联剂浓度、交联时间、干燥时间等因素的影响,采用单因素实验法确定了最佳的制膜条件:以0.75%(质量分数)的壳聚糖与三甲基-烯氯化铵共聚物水溶液为铸膜液,在50℃下干燥2h.在乙醇、HDI的质量比为50:0.32交联体系中,50℃水浴浸泡交联21h,50℃下热处30min.通过电镜扫描对膜结构进行观察.膜的截留分子量大约为900Da.并且,对该复合膜的性能进行了测试,分别探索了操作压力、料液浓度、料液类型等因素与膜性能的关系.在20℃,流速为30L/h,操作压力为1.2MPa时,对2000mg/L MgCl2、NaCl、MgSO4、CaCl2、Na2SO4、KCl、K2SO4的截留率分别为95.6%、66.4%、80.8%、95.4%、30.7%、53.7%、23.8%;通量分别为6.73、7.35、6.43、6.73、6.12、6.12、6.43L/(h·m-2).对不同类型无机盐的截留顺序为MgCl2≈CaCl2＞ MgSO4＞NaCl＞KCl＞Na2SO4＞K2SO4,呈现阳离子型复合纳滤膜的截留特征.流动电位曲线进一步说明了该复合膜的荷正电性,其电压渗系数β为6.8mV/MPa.     

膜集成技术处理含铜工业废水

介绍了采用膜集成技术(超滤、反渗透、离子交换等)对含胶体、重金属(Cu2 )工业废水进行循环回用处理的某示范工程,经处理后水中Cu2 的浓度由140.1mg/L下降到1.58mg/L,明胶含量由1.25mg/L下降到0.025mg/L,电导率达到5.9μS/cm,出水水质达到了生产工艺用水要求;所产生的浓缩水经铜回收浓缩系统(RO)浓缩后进入萃取系统,回收电解铜,实现了废水处理的闭路循环。4年多的运行结果证明,采用该集成工艺可使含铜工业废水循环回用,可回收电解铜100t/a以上,具有较好的经济效益和社会效益。     

膜生物反应器处理印染废水工艺条件的研究现状

膜生物反应器(MBR)是近年来发展的废水处理新技术,其对印染废水有着较好的处理效果,在印染废水处理方面具有广阔的应用前景.本文概述了MBR在印染废水处理方面的研究和应用,重点阐述了MBR处理印染废水的各个工艺条件及其对出水水质和膜污染的影响,并对MBR应用于印染废水处理的前景进行了展望.     

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。     

反渗透膜脱硼技术研究进展

硼是生命体中必不可少的微量元素,但是摄入过量的硼会危害动植物的生长发育。在现有脱硼技术中,反渗透膜脱硼被认为最具应用前景,但受硼酸分子的分子直径小和不带电荷等影响,反渗透膜对硼的脱除仍不能满足实际要求,因此制备高脱硼反渗透膜具有重要意义。本文综述了近年来反渗透膜脱硼技术的研究进展,重点阐述了提高反渗透膜脱硼率的机制,主要思路包括优化反渗透膜结构和利用硼酸特殊性质;改善反渗透膜脱硼性能的有效途径包括开发新型膜材料,优化界面聚合工艺和物理化学法改性等;制备高脱硼反渗透膜的主要障碍是水硼传输的trade-off现象和缺少针对水和硼传输的模型。另外,硼酸分子具有独特的物理化学性质,可以借助硼酸分子研究聚酰胺反渗透膜的网络结构、水硼在膜内的传输机制和引起trade-off现象的因素。     

具有三维聚酰胺脱盐网络结构的无纺布复合正渗透膜

利用间苯二胺（MPD）和均苯三甲酰氯（TMC）,直接在聚酯无纺布（NV）织物的多孔空间中进行界面聚合,形成大通量无纺布复合正渗透（NVC-FO）膜。NVC-FO膜在无纺布内部形成的多层次三维（3-D）聚酰胺结构,分布在30~50μm深的聚对苯二甲酸乙二醇酯支撑材料的内部。这种相对松散的有深度的3-D聚酰胺网络,不仅透水表面积大,而且可以避免薄层聚酰胺缺陷导致的高漏盐性,有较低的反向盐通量。进一步研究发现,在一定范围内降低单体质量分数（MPD 1%~0.01%,TMC 0.5%~0.005%）,可以形成更宽广的3-D聚酰胺网络结构,在保持较低的反向盐通量的同时得到更高的水通量。使用1mol/L NaCl作为汲取溶液,优化的NVC-FO膜水通量最高可以达到193.54L/(m²·h),反向盐通量为0.047mol/(m²·h)。采用加压正渗透实验,发现这些高通量NVC-FO膜的盐穿透破裂压力在200~1400Pa之间,而且证实了降低单体质量分数会导致膜的耐压性能显著降低。尽管NVC-FO膜的耐压性能有待提高,但是该研究有可能为构建高脱盐性能的FO膜提供一条新的思路。     

甲基丙烯酸二甲氨基乙酯-丙烯腈共聚物膜的制备及其气体渗透性能

采用水溶液沉淀法合成了甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DM）和丙烯腈（AN）的共聚物,用红外光谱、黏度法和X射线衍射分析了聚合物的结构.实验考察了反应条件对共聚物结构的影响.在此基础上,通过溶液浇注法制备了甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DM）和丙烯腈（AN）的共聚物膜,研究了聚合物膜的CO₂、CH₄渗透性能.结果表明,由于共聚物中含有能与CO₂进行可逆反应的叔胺基,共聚物膜表现出较好的CO₂渗透性和CO₂/CH₄选择性,如在25℃、压力为1140 Pa时,CO₂的渗透速率可达 3.53×10^-12 cm³(STP)•cm^-2•s^-1•Pa^-1 , CO₂/CH₄ 的理想分离因子达到104.5.利用膜吸附CO₂和CH₄后红外光谱的变化,分析了膜对CO₂的促进传递机理.