重金属废水处理最新进展

详细论述了近年来一些处理重金属废水的新方法，并对各种方法进行了综合评述。这些新方法主要有：廉价吸附剂吸附、胶束增强超滤、络合—超滤耦合过程和电化学法。此外，将络合—超滤和电化学法集成起来处理重金属废水，可实现废水回用和重金属回收，因而具有广阔的应用前景。     

粗砂浆体水平管道流动水力坡度预测研究

为了研究粗砂浆体水平管道流动水力坡度预测问题,通过分析和计算颗粒运动受力平衡关系,提出添加修正系数来修正干涉力的研究方法,并采用若干专家学者的试验数据,拟合出了修正系数的表达式.在此基础上,利用等效阻力模型,给出了粗砂水平管道流动水力坡度的计算模型,并借助相关学者的试验数据对该模型进行了检验.结果表明,模型计算值与实测值的偏差均小于10%,且考虑修正系数后,水力坡度的计算值相对增大,更加接近实测值.说明粗砂颗粒浆体管道中颗粒干涉力需要修正,且由此提出的粗砂颗粒水力坡度模型对于研究粗砂浆体管道输送技术具有一定参考价值.     

手性分子识别中空纤维复合膜制备及其性能的研究

以聚砜(PSF)中空纤维超滤膜为基膜,采用表面热聚合方法制备了L-DBTA印迹中空纤维复合膜.由SEM分析表明经过表面聚合后的L-DBTA印迹中空纤维复合膜表面具有层叠交联状复合层,其厚度约3 μm.复合层表面与层内具有许多"空穴",其直径在200 nm以下.实验结果表明L-DBTA印迹中空纤维复合膜对模板分子L-DBTA具有很好的识别作用,对L,D-DBTA的分离因子α可达2.7,而非分子印迹复合膜对L-DBTA的识别选择性不明显.此外,当引发剂的浓度为4.0%,60℃表面热聚合48 h制得的L-DBTA印迹中空纤维复合膜对L-DBTA具有较好的识别性能,具有良好的应用前景.     

溶剂/非溶剂体系对聚醚砜微孔膜性能和结构的影响

以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,乙醇(EtOH)、异丙醇(IPA)、正丁醇(BuOH)、一缩二乙二醇(DegOH)、聚乙二醇400(PEG400)为非溶剂添加剂,研究了溶剂/非溶剂体系对聚醚砜(PES)膜的结构和性能的影响.改变铸膜液体系中的非溶剂含量对膜的结构和性能有很大影响,但是这种影响不是以非溶剂的绝对含量来衡量的,而取决于非溶剂/溶剂的比值.改变溶剂的组成和配比也改变了溶剂/非溶剂体系,体系的溶度参数越接近PES的溶度参数,与PES的相容性越好,但是膜的通量较小.实验结果表明,采用NMP(或DMAc)与DMF以适当比例混合作溶剂,比采用单一NMP(或DMAc)作为溶剂制得的膜通量要大.通过改变溶剂配比,可实现对膜的表面开孔率、孔径、断面结构等参数的微控.     

沉降性浆体速度与浓度分布耦合模型

以固体颗粒在加速段内的运动分析及清水速度变化分析为核心,以清水在管道内的运动规律与清水介入固体颗粒后所形成的液、固两相流的运动规律之间的联系为突破点,通过理论分析,建立了预计水平管道内沉降性浆体速度分布的理论模型.应用该模型与现有的浓度公式联合起来,提出了水平管道内沉降性浆体速度分布与浓度分布耦合模型,从而可以充分体现出速度和浓度之间的相互影响、相互制约关系,为精确的预计沉降性浆体的流动参数提供了可靠的计算方法.     

氯碱用全氟离子交换膜(PFIEM)污染与再生的研究

采用盐酸(HCl)和乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)作为再生剂,对氯碱行业污染并废弃的全氟离子交换膜(Perfluoro-ion-exchange membrane,PFIEM)F-8020与F-795进行了再生研究,考察了PFIEM再生过程中溶液温度、再生时间、盐酸浓度和超声波等条件对再生过程的影响。实验结果表明,当溶液温度60℃以上和盐酸浓度8%以上时,PFIEM的再生效果较好,能去除PFIEM阳极表面上的各种杂质元素;超声波水浴清洗能有效地脱除PFIEM阴极表面上的难溶物,而EDTA溶液能提高再生PFIEM的离子交换容量(Ion-exchange capacity,IEC)。采用多种分析方法,分析了PFIEM的表面元素I、EC值和水含量等参数。     

PVDF管式超滤处理含油废水的膜污染分析

对处理含油废水的聚偏氟乙烯(PVDF)管式超滤膜进行了阻力分析,采用原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)对PVDF膜表面进行微观观测,考察了PVDF新膜表面的粗糙程度和膜污染前后表面的光洁程度,通过傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线能谱(EDS)对PVDF膜表面污染物进行了分析,讨论了污染物的类型和污染物的主要成分。实验分析结果表明膜污染后的阻力主要来自凝胶层阻力,占总阻力的79.8%。污染物附着在膜的表面,其主要成分是含氧的有机化合物。     

改进的反渗透膜溶解-扩散模型及其验证

以反渗透膜溶解-扩散模型(SDM)为基础,考虑了溶质体积压力驱动项的影响,提出了改进的反渗透膜溶解-扩散模型(MSDM)。由方程的函数性质得到溶解-扩散模型中的参数B值随压力变化而变化,溶质脱除率随压力增大而增大,增大的幅度随压力增大而减小的结论。依据改进模型拟合的均方差在10?8～10?6之间,优于溶解-扩散模型(SDM)。由模型参数α值计算的Vs值与溶质摩尔体积真实值有些偏差,模型计算的溶质偏摩尔体积产生偏差的原因是参数α可能是一个与渗透通量、压力相关的函数。因而该模型可以作为一个半经验模型。     

PVA-TEOS/PAN渗透汽化膜的制备及其乙酸乙酯脱水

以聚丙烯腈(PAN)中空纤维超滤膜为底膜,以聚乙烯醇(PVA)和正硅酸乙酯(TEOS)的混合液为涂膜液,采用溶胶-凝胶法制备了PVA-TEOS/PAN渗透汽化复合膜,并用于乙酸乙酯脱水. FT-IR和XRD谱图证实复合膜表层中由于PVA与TEOS的交联反应而形成了Si?O?C共价键,且PVA的结晶度下降. 另外,利用静态接触角测量对复合膜表层的亲水性进行了表征. 考察了复合膜在乙酸乙酯水溶液中的溶胀性能及涂膜液中TEOS含量和料液温度与浓度对PVA-TEOS/PAN复合膜分离性能的影响. 结果表明,TEOS的加入有效降低了复合膜在乙酸乙酯水溶液中的溶胀度,使其对水具有较好的分离选择性. 40℃下,涂膜液中TEOS质量含量分别为5%和30%的PVA-TEOS/PAN复合膜分离98%的乙酸乙酯水溶液时,其分离因子分别为2830和4448,渗透通量分别为49.4和41.4 g/(m2×h).     

甲醛－水渗透蒸发膜分离

制备了乙烯共聚醋酸乙烯酯复合膜和聚酰亚胺均相致密膜，研究了这两种膜与全氟磺酸型离子交换膜的渗透蒸发分离性能。实验测得最大分离系数α＝２７４，并发现料液的甲醛浓度增加，膜的分离系数提高。