萃取凝胶膜过程工艺条件对镍离子传质效率及稳定性增进

利用交联反应在PVDF超滤膜表面创新性的构建含有萃取剂磷酸二异辛酯的聚二甲基硅氧烷-正硅酸乙酯体系萃取凝胶膜(EGM);并对其基本物理化学性质进行了表征。研究了EGM过程中料液相循环方式、料液相及反萃相浓度与流量、水相温度、组件装填密度等工艺条件对镍离子传质性能及EGM运行稳定性的影响规律。9 h实验结果表明在室温水相温度为22℃条件下,当工艺运行条件为料液相流量1900 ml·min~(-1)、反萃相流量93 ml·min~(-1)、组件装填密度14%、料液相循环于壳程时,EGM对镍离子的萃取性能及稳定性达到最佳值。在此基础上,对该系统进行了60 h稳定性实验,并与传统支撑液膜进行了对比。结果显示传统支撑液膜持续运行35 h后通量降为0,衰减率为100%;而EGM持续运行60 h后通量衰减率仅为27.1%;同时EGM初始传质通量相比于传统支撑液膜提高了6.8倍,体现了EGM过程在传质通量大幅提升和长期运行稳定性显著增进方面具有双重优势。     

干湿循环对固化污泥微观结构及强度的影响

为探索用作填埋场覆盖材料的固化污泥的干湿循环耐久性,开展了干湿循环条件下碱渣矿渣石灰固化污泥强度性质试验。结果表明:随着干湿循环次数的增加,水化反应持续进行,钙矾石、水铝钙石和水化硅酸钙等水化产物增多,试样孔隙体积减小,结构趋于密实；总体来看,固化污泥的无侧限抗压强度随着干湿循环次数的增加呈增大趋势,7次干湿循环后试样的强度为干湿循环前的1.16~1.45倍；从微观结构和无侧限抗压强度来看,碱渣矿渣石灰固化污泥具有良好的干湿耐久性。     

聚偏氟乙烯多孔膜的改性研究进展

为了提高聚偏氯乙烯（PVDF）多孔膜的抗污染性,必须设法改善其表面亲水性,本文从物理改性,化学改性,低温等离子,辐照改性和光化学改性5个方面详细介绍了各种方法,并分别讨论了各自的改性效果。     

新型膜吸收海水提溴过程研究

利用新型疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜及组件,开展膜吸收浓海水提溴过程研究.首先通过对膜丝寿命的考察发现,浓海水浸泡28d后,膜的孔径和强度不会改变,透水压力不会降低.运用该膜系统研究了浓海水及吸收液的浓度、流速及温度等因素对过程传质系数、脱溴率的影响.结果表明:脱溴率η和传质系数k随吸收液浓度增加而增大;在低浓度吸收液时,η和k随流速增加而增加,在浓度达到0.01mol/L时,流速增加,η和k的变化不再明显;原料液浓度对η和k影响可以忽略.原料液的流速增加,η和k显著增大,但温度升高使η和k略有下降.     

微粒子辅助过滤控制膜污染

基于微粒子辅助过滤原理,提出了一种新型膜污染控制方法,通过在膜表面形成一层疏松滤饼层控制膜污染.通过向原水中加入硅藻土颗粒,使其在膜表面形成一层疏松滤饼层,防止污染物直接在膜表面形成致密性滤饼层导致膜通量急剧衰减,从而达到缓解、控制膜污染的目标;进行周期性气-液混合清洗后,膜与硅藻土颗粒同时得到清洗再生.实验通过加入不同量、不同粒度硅藻土粒子验证膜污染控制效果.结果表明:硅藻土助滤剂对超滤过程膜污染控制效果与助滤剂粒径大小以及投加量有关.加入适量较大粒径助滤剂可有效降低过滤阻力,提高膜通量.而助滤剂粒径过小或投加量过多反而会增大过滤阻力,加剧通量衰减.投加2.0g/L粒径为35μm的硅藻土助滤剂为实验最佳条件,可使相对膜通量和通量恢复率分别提高9%和8%.     

工业循环水膜蒸馏过程中的膜污染控制方法研究

针对膜蒸馏法工业循环水处理过程中的膜通量衰减及污染问题,将鼓气强化及废水的化学处理方法引入到膜蒸馏处理过程中,研究了2者对膜蒸馏过程性能及膜污染的影响。结果表明,利用减压膜蒸馏(VMD)过程直接处理该废水,初始通量为17.6 kg/(m2.h),浓缩至5倍时,通量衰减至8.5 kg/(m2.h);采用鼓气强化减压膜蒸馏(AVMD),初始通量为26.1 kg/(m2.h),浓缩至4.8倍时,通量仍保持在19.8 kg/(m2.h);原水经化学处理后,VMD过程初始通量为19.2 kg/(m2.h),浓缩至5倍时通量为17.7 kg/(m2.h)。膜蒸馏通量衰减及膜面扫描电镜照片均表明,化学处理及鼓气强化方法可有效缓解膜蒸馏过程的膜污染。     

低温热致相分离法制备聚偏氟乙烯中空纤维多孔膜的研究

提出了一种低温热致相分离成膜方法(L- TIPS),通过干-湿法纺丝工艺制备了聚偏氟乙烯( PVDF)中空纤维多孔膜,考察了非溶剂致相分离法(NIPS)和热致相分离法(TIPS)两种成膜机理的竞争关系对膜形态结构和性能的影响.结果表明:低温热致相分离法在制备PVDF中空纤维膜的过程中同时发生了非溶剂致相分离机理和热致相分离机理,与单纯非溶剂致相分离机理成膜相比,膜断面未出现大的空穴,仅有少量指状孔,中部为球状结构,内外表面均有皮层,增强了膜的抗污染性能和强度;铸膜液浊点温度与凝固浴温差越大,壁厚越厚,热致相分离作用越明显,非溶剂致相分离作用相对减弱,膜的纯水通量和强度均有所提高,卵清蛋白截留率变化不大;低温热致相分离法比传统热致相分离法制膜温度低,能够添加常用的亲水性高分子添加剂(PVP、PEG、PVA).     

新型复合中空纤维膜的纺制方法Ⅱ.纺丝工艺研究

本就复合中空纤维膜的纺制工艺和纤维成型条件对中空纤维分离性能的影响进行了系统的研究。结果表明，通过调节两种纺丝原液的供量比，可以方便地控制复合层的相对厚度；复合成膜均匀，界面粘接性好，有互渗性，无分层剥离现象；对外压式中空纤维膜，复合中空纤维膜孔径主要取决于复合层膜，同时在一定条件下，基膜也不决定复合中空纤维有透过通量。     

天津市杨柳青水厂超滤膜法饮用水处理技术示范工程

天津市杨柳青水厂新建规模为5 000 m3/d,工程采用超滤膜法处理技术,详细介绍了该示范工程的工艺设计特点,并对工程的运行效果和运行成本进行了阐述.工程实践表明出水浊度<0.1 NTU,CODMn<3 mg/L,达到<生活饮用水卫生标准>(GB 5749-2006)要求.     

连续膜过滤技术在污水资源化中的应用

研究了中空纤维膜清洗技术--连续微滤技术(CMF).从空气反冲洗和水反洗与空气振荡清洗交替进行,逐步发展到气水双洗、在线加药清洗,再到空气振荡清洗、反洗、加药清洗各过程的有机配合,充分发挥各自清洗工艺的特点,实现在线清洗工艺的优化,从而实现连续过滤的目的.该技术适用于污水处理、城市自来水净化处理、反渗透的预处理等方面.