高浓度含盐草甘膦溶液的纳滤分离实验研究

为了考察纳滤技术分离含高浓度单价盐的草甘膦溶液的可行性,采用商业化Desal-DK纳滤膜对含有高浓度NaCl的草甘膦溶液开展了分离实验研究和模拟计算。首先研究了物料浓度、跨膜压差等因素对NaCl和草甘膦的单组分溶液的体积通量及截留率的影响,并通过拟合SK（Spiegler-Kedem）方程计算得到了膜的特征参数;其次探究了Desal-DK纳滤膜对高浓度NaCl和不同浓度草甘膦混合溶液的分离效果,实验结果说明Desal-DK纳滤膜对NaCl呈现较高的透过性,而对草甘膦则呈现较高的截留性,从而能够有效实现草甘膦和NaCl的分离;最后通过对含有100 g/L NaCl和1 g/L草甘膦的混合溶液进行预浓缩-连续恒容渗滤过程的模拟计算,得到了较高浓度的草甘膦溶液和相对较纯的NaCl溶液,证明通过纳滤渗滤过程实现含草甘膦浓盐水的资源化利用是可行的。     

亚太膜学会(AMS)第五届会议概述AMS5在日本神户成功召开,ICOM2014将在中国苏州举办

亚太膜学会第五届会议(The 5th Conference of Aseanian Membrane Society,AMS5)于2009年7月12～14日在日本神户成功召开.来自15个国家和地区的373人参加了这次会议,会议收到论文457篇.其中:日本198篇,中国和中国台北共计161篇,韩国47篇,澳大利亚26篇,其它国家与地区25篇.本次会议共设10个分会场,安排大会报告5篇,专题报告5篇,口头报告56篇,墙报391篇.南京工业大学范益群教授应邀作了题为"陶瓷膜制备技术的进展"的大会报告,清华大学两篇论文获得"优秀墙报奖".表1列出了10个分会的标题及论文数量(不包含大会报告和专题报告).     

高浓度含盐蔗糖溶液的纳滤分离实验研究

为探讨运用纳滤(NF)过程实现高浓度二糖和一、二价无机盐分离的可能性,选用商业纳滤膜NF270对高浓度蔗糖与一、二价盐离子的单组分和混合组分溶液开展了分离实验研究.首先,研究了物料浓度、操作压力等因素对高浓度蔗糖与盐的单组分体系分离效果的影响,明确了NF270膜对不同的单组分溶液的透过和截留性能;其次,探究了NF270纳滤膜对高浓度蔗糖/NaCl和蔗糖/Na_2SO_4混合体系的分离效果.实验结果说明,操作压力的降低和盐浓度的升高均能显著降低混合溶液的溶剂透过通量,且高浓度盐离子的存在会影响蔗糖的截留率,而蔗糖对无机盐截留率影响不明显.在高操作压力下,NF270膜可实现对高浓度蔗糖/NaCl混合体系的高效分离.     

热致相分离法聚偏氟乙烯膜的制备及应用

以课题组通过热致相分离法(TIPS)制备聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜及其产业化的相关工作为基础,从PVDF材料性能及其超微滤膜制备方法出发,全面回顾了课题组在TIPS法PVDF膜制备方面的研究历程,包括稀释剂和非溶剂的探索,纳米粒子、共聚物、两性离子等对PVDF膜的改性研究以及PVDF中空纤维膜组件的研制和规模化生产等等,最后还简要介绍了膜组件在不同工业领域的应用情况.     

热致相分离法高性能聚偏氟乙烯中空纤维膜先进制备技术及应用

膜分离技术已经成为国际上市政污水和工业废水处理的核心技术。十年来清华大学化学工程系在先进膜材料制备及应用技术研究上开展了大量工作,以膜材料配方设计、膜材料先进制造、膜组件设计与应用为主线,突破多个技术难题和瓶颈,实现了热致相分离（TIPS）法高性能聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维膜的工业化。首先,基于对TIPS法成膜过程的热力学及动力学研究,制备出具有大通量、高强度、亲水性好的PVDF微孔膜;接着,有机结合材料加工和单元操作,形成PVDF中空纤维膜先进制造技术;最后针对不同的工业环境和市政要求,开发出不同规格的高性能膜组件。研究成果表明TIPS法突破了传统非溶剂致相转化法的限制,可以作为市政污水和工业废水处理的首选膜材料制备技术。     

双极膜电渗析法麦草畏生产废水的资源化利用研究

采用双极膜电渗析（bipolar membrane electrodialysis,BMED）将麦草畏生产废水中的NaCl转化为HCl和NaOH回用于农药生产,实现农药废水的资源化利用。首先进行了BMED法处理单组分NaCl溶液体系的110 min间歇运行实验来探索最优操作条件,结果表明,当NaCl初始浓度为160 g/L,电流密度为70 mA/cm²,初始酸碱室浓度为0.075 mol/L时,产物HCl、NaOH的浓度能分别达到1.98 mol/L和 2.06 mol/L,且此时的电流效率较高,达到42.74%。然后考虑实际废水的COD指标主要是甲醇造成的,所以用含不同浓度甲醇的NaCl溶液模拟实际农药废水,实验结束后在酸、碱隔室中检测到少量的甲醇,表明其在BMED运行过程中存在一定程度的渗透,但未对膜堆性能造成明显影响。最后用BMED处理经过预处理后含有机物的麦草畏生产废水,发现在操作时间内膜堆性能与处理高浓度单组分NaCl溶液情况类似,证实BMED法处理麦草畏生产废水并实现资源化利用的可行性。     

热致相分离法制备聚偏氟乙烯微孔膜

对聚偏氟乙烯(PVDF)/碳酸二苯酯(DPC)体系,采用热致相分离(TIPS)法制备了PVDF微孔膜.通过稀释剂的溶度参数对体系的相容性进行分析,热力学相图和不同PVDF质量浓度下制备的微孔膜断面照片均证明该体系具有较宽的液-液相分离区.PVDF/DPC体系偏晶点对应的PVDF浓度约为质量分数56%,低于此浓度体系降温后先发生液-液相分离,随着PVDF浓度的增大,微孔膜断面结构由双连续结构转变为蜂窝状结构,且膜孔孔径减小,高于此浓度体系降温后只发生固-液相分离,微孔膜断面呈块状紧密堆积结构.较快的冷却速率有利于低PVDF浓度时较小孔径膜和高PVDF浓度时较小球粒尺寸膜的生成.     

工程教育认证背景下《物理化学》考核方法研究

在工程教育认证中,建立合理的考核方法来评价课程目标达成情况非常重要。进行环境工程专业《物理化学》课程的考核方法研究,提出线上线下结合的多元化、重过程、易操作的方法,包括课堂考勤(6%)、随堂测试(14%)、课后作业(20%)和期末考试(60%);对各环节的实施办法及内容进行讨论,强调需结合专业特点综合考查学生基础知识的理解及应用;并探讨如何确保考核对各课程目标的支撑情况,从而实现课程目标达成度的科学评价。