海水淡化浓盐水真空膜蒸馏研究

采用PVDF中空纤维膜及PTFE微孔平板膜组件对反渗透海水淡化浓盐水的真空膜蒸馏过程进行了研究.连续运行的结果表明:温度是影响海水淡化浓盐水膜蒸馏过程的关键因素,对膜通量影响较大.在真空侧压力为2 kPa,浓盐水流量为24 L/h时,进料侧浓盐水温度为346.35 K时,PVDF中空纤维膜组件的膜蒸馏通量为13.26 kg/(m2·h).而在真空侧压力为2 kPa,浓盐水流量为120 L/h,进料侧浓盐水温度为340.15 K时,PTFE平板膜组件的膜蒸馏通量为24.8 kg/(m2·h).研究表明膜蒸馏技术处理海水淡化浓盐水具有广阔的应用前景.     

气冲强化动态超滤处理大豆乳清液

通过中试研究,考察气冲强化动态超滤处理大豆乳清液的效果和工艺参数.对于经过预处理的大豆乳清液,采用该动态超滤可以极大地延缓膜通量的衰减速率,在气冲强度5.0m3/h、压力0.05 MPa、温度45℃和pH 7.0的最优操作条件下,膜的过滤周期达到1 200 min以上,远大于死端过滤或切向流过滤时膜的过滤周期.对污染后膜的清洗表明,该组件形式有利于膜的水力冲洗和化学清洗;对蛋白质和糖类的分离效果进行监测,结果表明气冲强化动态形式不改变超滤膜对目标物质的分离特性.     

“超滤+反渗透”工艺在污水厂再生水处理中的应用

近年来，污水再生利用在行业内受到越来越广泛的关注。现阶段，我国很多污水处理厂设计时未考虑污水再生利用。以上海某污水处理厂为例，其在市政污水厂再生水设计时创新采用“超滤+反渗透”工艺，达到工业净水标准后回用，实现厂内自用水的自给自足，以期为同类型污水厂再生水设计提供可参考借鉴的解决方案。工程再生水设计规模5 000 m³/d，超滤膜采用孔径为0.02μm的中空纤维膜，设计膜通量不大于55 L/(m²·h)，设计回收率不小于90%；反渗透膜采用卷式膜组件，设计系统回收率不小于70%。工程第一部分投资为2 091.17万元，单位经营成本为1.33元/m³。     

茶叶深加工中污染微滤膜高效清洗技术研究

以微滤澄清技术在茶叶深加工中的推广应用为目标,在中试规模的基础上,以茶叶深加工工业化生产中的浸提方法和微滤澄清方法制备污染微滤膜,研究了NaClO、HNO3、NaOH或其组合等多种清洗剂对污染微滤膜清洗效果的影响,并实现了较优清洗剂下的清洗时间、膜面压力、清洗温度的筛选.结果表明,在各种清洗剂的清洗效果上,由好到差的清洗剂依次为0.6%NaClO、0.6%NaOH+0.6%NaClO、0.6%NaOH、0.6%NaClO洗后+pH=2的HNO3洗、pH=2的HNO3.采用0.6%NaClO作为清洗剂,在温度为50℃、无压力条件下清洗45 min,污染微滤膜的膜通量恢复率达99.40%,此方法可作为应用于茶叶深加工中的高效、简便、快速的污染微滤膜再生方法.     

海水预处理一体化混凝-微滤工艺

针对渤海近岸海水浊度高、有机物和悬浮固体含量大等特点,开发了一体化混凝-微滤工艺对海水进行预处理.系统较长时间运行表明,出水水质好,能满足海水反渗透进水的要求.对污染的膜进行系统清洗后,膜通量基本可恢复至新膜水平;膜表面沉积物中Ca2+、Mg2+等的化合物含量较高;NaOCl溶液可有效洗脱膜表面UV254所代表的腐殖质类天然有机物.     

超滤膜法浓缩薏苡仁多糖提取液

研究了薏苡仁多糖的超滤膜法提取液浓缩和除小分子杂质过程,并对膜工艺过程的浓差极化及膜污染展开分析,在此基础上对膜清洗进行了尝试,得到适合的膜清洗工艺.在四种陶瓷超滤膜中,截留分子量为150 kDa的超滤膜最适合于薏苡仁多糖提取液浓缩;当压力在0.13～0.21 MPa,温度在20～60℃时,压力和温度的提高均有利于超滤膜通量的增大,但也会加剧膜通量的下降;在超滤过程中,膜污染阻力随着时间的延长而不断增大,而浓差极化效应则不断减小;采用热水,碱洗和次氯酸钠清洗后,膜水通量能够恢复到实验前的水平.     

脱脂清洗液处理回用技术研究

采用无机陶瓷膜超滤工艺对东风商用车公司车身厂涂装生产线脱脂工序预脱脂槽中的脱脂清洗液进行了小试和中试试验研究。试验结果表明,采用无机陶瓷膜对脱脂液进行处理回用,可以长时间控制脱脂液中油污浓度保持在250mg/L以下的水平,回用的透过液对工件脱脂效果与回用前没有明显差别。采用无机陶瓷膜分离技术对脱脂液进行处理回用是较好的一种清洁生产工艺。     

膜技术处理含油废水的研究

介绍了膜技术在含油废水处理中的特点和应用前景,针对含油废水的性质,探讨了膜类型的选择、操作压差、膜面流速、操作温度、膜污染及清洗等因素对膜技术处理含油废水的影响.通常情况下,操作压力过大时,膜通量随压力变化较小,而低于该压力时,膜通量随操作压力的增大而提高;膜面流速和温度对膜通量的影响和操作压力的影响类似;膜经过合适的清洗可以基本恢复膜通量.还介绍了膜技术在油田含油废水处理中的实例和存在的问题,并进一步指出今后的发展方向是研究开发经济、高效的污水处理技术,尤其是膜技术和微生物法结合处理油田含油废水的技术.     

用减压膜蒸馏淡化罗布泊地下苦咸水

考察了减压膜蒸馏过程淡化高浓度盐溶液过程中温度、浓度、真空度对膜通量的影响,结果表明:膜的渗透通量与温度的倒数呈指数关系,高真空度下膜的通量与膜两侧水蒸气分压平方根的差呈直线关系,这种直线关系说明了水蒸气在膜孔内的传质过程是以扩散为主;当盐溶液浓度达到一定量时,浓度的增大对膜通量的影响较小.将减压膜蒸馏应用于新疆罗布泊地区地下苦咸水的淡化处理,可获得馏出液电导率均小于10μS/cm的较好效果.     

VFL工艺在小型再生水厂中的工程应用

针对小型再生水厂,介绍了北京市通州区乡镇再生水厂建设运营项目中西集镇中心区再生水厂采用的VFL+混凝沉淀池+转鼓过滤器+次氯酸钠消毒的污水处理工艺,分析该工艺的特点、运行效果、存在的问题及工艺完善.结果显示,此工艺用地面积小,耐冲击性强,运行稳定可靠,各项出水水质指标均稳定达到北京DB11/890-2012中B排放标准,甚至更好的水质,满足再生水水质要求,可以有效缓解北京水资源短缺问题;处理污水过程中产泥量极低,实现了污泥的减量化.     

减压膜蒸馏法分离偶氮染料废水的研究

采用减压膜蒸馏过程,实验研究了0.22 μm的疏水性聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜处理偶氮染料废水的可行性.实验研究了进料温度、进料浓度、进料流速、冷侧压力对膜通量及截留率的影响.实验结果表明,在所研究的工艺条件范围内,进料温度、进料流速的提高和进料浓度、冷侧压力的降低有利于膜通量增大;进料温度的提高和进料浓度、进料流速、冷侧压力的降低使截留率增大.降低膜面的水蒸气汽化的表观活化能是提高膜通量的重要措施.     

超滤用于海水淡化预处理的研究进展

良好的预处理是保证反渗透(RO)装置长期稳定运行的关键要素之一.与传统预处理技术相比,UF预处理能够有效降低海水的SDI、浊度和TOC等,为RO装置提供优良、稳定的进水,增强RO膜的可靠性.详细评述了近年来国内外采用UF技术作为RO淡化预处理过程的研究和应用进展.此外,对UF膜的污染和控制对策研究进展也作了评述.UF作为膜法海水预处理技术已成为该领域的发展趋势.     

基于热风加热技术特征的沥青路面再生工艺和专用机械设备

基于对目前沥青路面旧材料再生工艺的调查总结,提出了影响再生效率,特别是再生过程中材料易于"二次老化"的主要技术瓶颈。在此基础上对采用热风加热完成材料预热的技术和经济可行性进行了分析和研究,对热风加热专用机械设备的主要结构和作业工序进行了阐述,且对生产过程中涉及的主要技术参数进行了分析和量化。     

聚乙烯醇/壳聚糖共混膜渗透汽化性能研究

制备了聚乙烯醇(PVA)/壳聚糖(CS)共混膜,用渗透汽化膜技术实现了甲醇/碳酸二甲酯二元共沸物的有效分离,研究了共混组成、操作温度、原料组成对膜分离性能的影响,结果表明,随着共混膜中CS含量的增加,膜的渗透通量增大,分离系数先增大后减小,当共混膜中CS含量为66%时,该膜具有优异的渗透汽化性能,有较大渗透汽化分离指数PSI值=660.8g/(m2·h).操作温度升高,膜的渗透通量增大,分离系数略微减小;随着原料中甲醇含量的增大,膜的渗透通量增大,分离系数减小.该共混膜在分离甲醇/碳酸二甲酯二元共沸物时得到的渗透侧甲醇的浓度远大于对应饱和蒸汽的浓度,表明用膜法渗透汽化分离是优于精馏分离的.     

用正交设计研究PVDF/PVC/PMMA共混中空纤维膜

制备了PVDF(聚偏氟乙烯)/PVC(聚氯乙烯)/PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)三元共混中空纤维膜,讨论了影响膜性能的主要因素.正交实验结果表明:在PVDF/PVC/PMMA体系中,聚合物总浓度是影响膜的水通量的主要因素;PVDF浓度对膜强度影响最大;PMMA对膜的亲水性有较大的贡献.得到优化的制膜条件为:铸膜液中PVDF∶PVC∶PMMA=7∶1.2∶1.8(质量比),聚合物溶质的总质量分数为17%;添加剂吐温-80的质量分数为6%.     

纳滤处理模拟电镀废水

分别以硫酸铜、氯化铜、硝酸铜溶液为模拟电镀废水进行了纳滤实验,所采用纳滤膜为Osmonics的DK、DL膜和日东电工的NTR-7450膜.实验表明,三种膜通量大小顺序为DL＞DK＞NTR-7450,随原料液浓度的增大膜通量降低,而膜对铜离子的截留率有升高的趋势;纳滤膜对各盐的截留率大小排序为硫酸盐＞氯盐＞硝酸盐.实验还考察了添加其它离子对纳滤膜通量和截留率的影响.结果表明,加入CaCl2后,对DL膜性能影响不显著;加入Na2SO4后,DL膜的通量变化不明显,截留率略有升高;加入EDTA能明显提高DL膜通量和对铜离子的截留率.     

空气隙膜蒸馏过程传质的强化

采用双向入流的圆形短管膜组件,并将超声激励技术用于膜蒸馏系统,以提高空气隙膜蒸馏通量.以自来水和稀盐溶液为料液,研究冷热溶液温差、空气隙厚度、超声激励和溶液浓度对蒸馏通量的影响.实验结果表明:合理设计膜组件、有效布置溶液的流动和控制实验参数,及超声激励技术,能降低温度极化、浓度极化和膜污染,从而有效提高空气隙膜蒸馏通量.     

PU/PVDF共混中空纤维膜结构与性能

采用熔体纺丝后拉伸的方法制备了聚氨酯(PU)/聚偏氟乙烯(PVDF)共混中空纤维膜,研究了拉伸对共混膜形态结构的影响,通过测定水通量随透膜压力的变化讨论了PU/PVDF共混中空纤维膜的压力响应性能,并对不同拉伸倍数所得膜压力响应性能差异进行了研究.结果表明,拉伸过程增大了聚合物间界面微孔的通透性,有效地提高了膜的水通量;且随拉伸倍数的提高,PU/PVDF共混中空纤维膜界面微孔的回复性有所提高.     

中空纤维膜双向流(TWF)分离技术的研究

利用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜,对比考察了双向流膜过滤工艺与普通膜过滤工艺.结果表明,中空纤维膜上下入口的周期性切换使得双向流工艺在过滤的同时进行冲刷清洗,大大提高了过滤效率以及膜的耐污染性.清洗实验同样表明,与普通过滤工艺相比,双向流工艺中膜污染后更易清洗,膜通量基本恢复.若干工程实例表明,双向流技术已得到广泛的应用并将对膜工艺优化设计产生重要的影响.     

新型多孔碳化硅陶瓷膜管的制备与性能表征

以SiC为骨料,选用低共熔混合物作为烧结助剂,用液相烧结技术制备出单通道多孔陶瓷支撑体,采用悬浮粒子浸涂法对支撑体涂覆氧化铝膜.考察了氧化铝膜、烧成温度对支撑体孔径分布和空气渗透通量等性能的影响.结果表明:涂膜后膜管的孔径分布变窄,空气渗透通量略有下降;随着烧结温度的提高,结合剂的高温特性使得支撑体的开孔率和空气渗透通量分别下降了1.9%和17.9 m3/(m2·h),孔径分布变宽,平均孔径增大.