超滤膜间歇处理处理含油废水的实验效果

本实验采用不同截留分子量的聚乙烯超滤膜在间歇式操作条件下处理含油液废水,实验考查了压力、温度对透水率和CODCr去除率的影响.结果表明：在间歇式操作条件下超滤膜处理乳化液废水的透水率受操作压力和温度的影响,对于截留分子量为8 000的超滤膜应选择0.3～0.7　MPa的操作压力,而对于截留分子量为2　500的超滤膜选择0.7～1.0　MPa的压力,同时,超滤膜的温度范围选择为25～32　℃,采用截留分子量为2　500的聚乙烯超滤膜间歇含油废水CODCr去除率可达93%左右.     

膜法分离纯化葛根素的实验研究

采用陶瓷膜技术过滤粗葛根素溶液,渗透通量为200~350 L.h-1.m-2。采用GH4040型超滤膜处理微滤渗透液,在37℃和1.50 MPa下超滤渗透通量可以达到13.02 L.h-1.m-2,葛根素的截留率约为87%。采用膜技术分离纯化葛根素具有良好的发展前景。     

超滤-纳滤技术在金毛狗脊黄酮分离纯化中的应用

通过动态提取-超滤-纳滤操作分离金毛狗脊中的总黄酮。以去离子水为溶剂,在十二烷基硫酸钠(SDS)的辅助下动态循环提取金毛狗脊黄酮,并通过超滤去除大分子杂质,再用纳滤对料液进行浓缩。优化的工艺条件为:超滤操作压力0.14 MPa,温度45℃,溶液p H 6,操作时间90 min,此时超滤回收率61.30%,截留率18.52%;纳滤操作压力0.4 MPa,温度45℃,溶液p H 6,操作时间90 min,此时料液浓度提高2.190倍,纳滤回收率68.29%,截留率53.92%。与大孔树脂纯化实验相比,文中采用的分离方法能节省操作时间、提高操作效率,同时能有效提高总黄酮的浓度。     

陶瓷膜超滤过程研究及模型分析

采用截留相对分子质量为8 000的陶瓷膜,对聚乙二醇(PEG)溶液进行超滤实验,考察不同操作条件对陶瓷膜超滤过程分离性能的影响及膜污染机制,利用细孔模型对陶瓷超滤膜进行模拟表征,得出等效孔径和等效膜厚,并运用组合模型对膜污染内在机制进行分析。结果表明:细孔模型能较好地运用于陶瓷超滤膜微观结构的表征,通过对不同相对分子质量PEG超滤过程的拟合分析得出了膜结构参数;在操作压力为0.3 MPa、膜面流速为0.5 m/s条件下,PEG 20 000的陶瓷膜超滤过程污染最严重,采用完全堵塞和滤饼过滤组合模型描述该过程的通量衰减趋势与实验值吻合良好。     

超滤去除螺旋藻自身生长抑制物最佳工艺研究

采用不同截留分子量的超滤膜去除螺旋藻回用培养液中的生长抑制物,考虑微滤预处理、操作压力、料液温度、料液pH、转速对超滤膜通量的影响,在此基础上通过正交实验确定微滤预处理后超滤的最佳去除工艺,最后通过测定清洗前后膜的水通量变化确定最佳清洗方法.结果表明,100kDa的超滤膜对回用培养液中的抑制物有显著去除效果,去除抑制物的最佳工艺参数为超滤压力0.2MPa、搅拌转速450r/min、料液pH 9、料液温度35℃;最佳清洗方法为35℃温水清洗0.5h,此条件下膜通量恢复率达94%.     

超滤膜分离浓缩β-葡聚糖实验研究

针对β-葡聚糖溶液的浓缩处理,提出了通过超滤膜浓缩纯化β-葡聚糖。替代或补充传统工艺,降低其运行费用。考察了β-葡聚糖溶液在不同浓度,不同压力,不同温度下对膜通量,以及截留率的影响。结果表明,超滤膜浓缩分离工艺对于β-葡聚糖溶液中的杂质具有较高的去除效率,而对β-葡聚糖基本无截留。可基本代替或补充现有的浓缩分离工艺,减少有效成分的流失。     

应用膜技术分离当归浸取液中的阿魏酸

研究了运用膜分离法从当归水浸取液中分离、纯化有效成分阿魏酸并进行浓缩的新工艺.首先,研究超滤法的可操作性.其次,对比研究超滤法和传统的醇沉法纯化当归水浸取液的处理效果,定量检测阿魏酸的回收率和杂质去除率.最后,为进一步提高阿魏酸浓度,分别选用纳滤膜和反渗透膜进行浓缩,并考察了操作压力和pH值对截留率的影响.实验结果表明:经过高速离心预处理后,超滤当归水提液的渗透通量变化不大,可用于当归水提液的纯化操作;超滤法的回收率和杂质去除率均高于醇沉法,说明新的超滤膜分离法在当归纯化效果方面优于醇沉法;纳滤膜对阿魏酸几乎没有截留效果,反渗透适用于浓缩阿魏酸,提高pH值可以提高截留率,本实验条件下pH=9～10,压力2.5 MPa时反渗透获得最高的截留率.     

仙人掌多糖的超滤膜分离提取及其影响因素

应用不同截留分子质量的超滤膜对仙人掌多糖浸提液进行分离、纯化和浓缩,并分析了超滤压力、超滤温度、纯化时间、料液体积流量、浓缩倍数等对超滤过程的影响,得出了最适宜的操作条件.研究结果表明,当选用截留分子质量为10000 ku的超滤膜、超滤压力为0.20MPa、超滤温度为25℃、料液体积流量控制在0.04~0.05 L/min、浓缩倍数为5~7倍时,粗多糖得率达0.95%.与传统的真空浓缩法相比,超滤浓缩法的粗多糖得率较高,所得多糖的品质也得到了改善,减轻了后续工艺进一步分离纯化多糖的负担.     

膜法处理印制线路板PCB酸性含铜电镀废水

采用纳滤膜和反渗透膜组合处理含铜酸性电镀废水,通过试验考察操作压力、流量、温度等对渗透通量和截留率的影响.研究结果表明:在合适的操作条件下,纳滤膜对Cu2+的截留率在96％以上;反渗透膜对Cu2+的截留率在98％以上.纳滤膜较佳操作条件为:温度26℃,操作压力1.5 MPa,流量16 L/min.反渗透膜较佳操作条件为:温度36℃,操作压力2.0 MPa,流量14 L/min.     

超滤膜过滤通量计算模型的实验

采用中空纤维超滤膜装置去除饮用水中污染物,实验结果表明操作压力约在0.2MPa内,过滤通量与操作压力成线性增加关系;在操作压力恒定时,过滤通量随着原水溶液浓度的增加而减少.并指出原水中有机物的含量对过滤通量的影响较大,为了提高过滤通量,可降低溶液中有机物的浓度.通过对实验数据进行线性回归,提出了超滤膜过滤通量计算的经验公式,同时还认为该计算模型可给类似体系的超滤工程设计提供参考依据.     

利用陶瓷膜和超滤膜组合技术分离纯化天然牛磺酸

运用陶瓷膜和超滤膜组合技术对杂色蛤(Ruditapes philippinarum)蒸煮汤汁中的牛磺酸进行分离纯化,再经浓缩、醇沉、结晶、重结晶等步骤获得高纯度天然牛磺酸。利用高效液相色谱法测定牛磺酸纯度,并对其进行扫描电镜分析和急性毒性试验。结果显示,截留孔径为0.2 μm的陶瓷膜在平均压力0.24 MPa、平均温度 30 ℃、自然pH值下运行120 min后,平均膜通量为32.86 L /(m2·h),牛磺酸损失率为4.99%;截留分子质量为 100 ku 的超滤膜在平均压力 0.84 MPa、平均温度 30 ℃、自然pH值下运行 210 min后,平均膜通量为19.97 L /(m2·h),牛磺酸损失率为 5.51%。再经浓缩、醇沉、结晶处理后,可从10 L杂色蛤蒸煮汤汁中获得纯度为 84%的天然牛磺酸 18.87 g,重结晶后得纯度为98.7%的天然牛磺酸。扫描电子显微镜观测结果显示,天然牛磺酸晶体形态为长针状。急性毒性试验结果显示,天然牛磺酸的 LD50＞10 g/kg,属于实际无毒或无毒物质。     

活性炭联合陶瓷膜超滤纯化香菇多糖

为了改善香菇多糖精制工艺及降低生产成本,以45%香菇多糖粗品为原料,利用陶瓷膜超滤对其进行纯化精制。结果表明,4.5mg/mL的香菇多糖粗品溶液用1%活性炭作预处理,超滤温度为40℃,超滤压力为0.2MPa,膜面流速为4.5m/s时纯化效果最优。蛋白质的脱除率可达81%,多糖粗品脱色率达90.9%,精制得香菇多糖的纯度为89.7%,回收率77.6%。     

无机陶瓷膜在液体树脂浓缩过程中的性能分析

采用无机陶瓷膜处理液体树脂,考察分析了无机陶瓷膜过滤操作条件.结果表明无机陶瓷膜过滤操作条件为:平均进口压力400 kPa,平均出口压力200 kPa;操作温度小于50℃;浓缩倍数在40倍以上,膜通量在95～120 dm3/(m2·h)之间.用去离子水在45℃下清洗2次,膜通量可以恢复到实验前的水平.     

非对称陶瓷分离膜的制备及性能研究

 采用湿化学方法对氧化铝原料进行纳米包裹,以低温固态烧结方式获得高性能的大尺寸非对称陶瓷分离膜,并研究了0.2μm非对称陶瓷分离膜的产品性能。结果表明,该非对称陶瓷分离膜孔径分布集中,基本分布在0.1—0.2μm之间,膜层表面完整无缺陷;样品纯水过滤通量测试表明,当进水口工作压力为0.2MPa,其纯水过滤通量基本稳定在3000L·m^-2·h^-1以上;从赤霉素发酵液过滤效果来看,该陶瓷分离膜过滤效果良好;样品工作压力及耐化学性检测表明,原始样品的爆破压力可达7.5MPa以上;经过质量分数为20%的硫酸和5%的氢氧化钠在100℃下浸泡36h后,在3.5MPa以上才会破裂,完全可以保证在1.0MPa的工作压力以及pH值为1—14的酸碱环境下安全正常工作,能满足绝大多数高腐蚀性、高温、高压环境下的分离过滤要求。     

陶瓷膜构型对错流微滤酵母悬浮液性能的影响

采用3种构型的陶瓷微滤膜元件对酵母悬浮液进行错流过滤实验,考察陶瓷膜元件的构型对于其错流过滤性能的影响。结果表明:减小陶瓷膜元件的通道直径可以提高料液在膜表面的剪切力,有助于提高过滤稳定通量和临界压力,在3 m/s膜面流速、0.1 MPa跨膜压差条件下,单管、19通道、55通道的稳定通量分别为96、128、196 L/(m2.h);在3 m/s膜面流速条件下,3种陶瓷膜元件的临界压力分别约为0.15、0.2、0.2 MPa。另外,减小通道直径还可以减小滤饼层的比阻,有利于降低过滤阻力;与提高膜面流速来增大过滤通量的方法相比,减小陶瓷膜的通道直径具有能耗较小的优点。     

无机陶瓷膜分离沙枣多糖的研究

以沙枣多糖的回收率、浓缩效率、膜污染率和膜通量为指标,优化了无机陶瓷膜分离沙枣多糖的工艺参数及膜的清洗方案。在操作压力0.1 MPa,温度30℃,料液比1∶60的条件下分离沙枣多糖提取液,多糖的回收率、浓缩效率、膜污染率和膜通量分别为98.6%、28.4 L//m2·h、11.6%和46 8L//m2·h;采用不同化学清洗方法对陶瓷膜清洗效果进行分析,结果表明用0.5%的HNO3清洗效果最好,可使膜通量的恢复率达到92%。该研究表明利用陶瓷膜分离沙枣多糖是可行的,并且为膜分离多糖的研究提供一定的技术依据。     

陶瓷膜有机物污染的阻力分析研究

陶瓷膜污染主要由膜面滤饼层、膜面凝胶层、膜孔堵塞3部分污染组成,通过陶瓷膜污染过程的实验研究,对陶瓷微滤膜有机污染进行了阻力分析,分析了操作压力、模拟液浓度、模拟液温度对膜过滤过程中总阻力以及各部分阻力的影响。结果表明:在0.05 MPa～0.2 MPa的试验操作压力范围内,膜表面阻力所占比例均在75%以上,是膜污染最主要来源;膜孔堵塞阻力所占比例较小,且随着操作压力的增大,膜孔堵塞阻力越不明显;随着模拟液TOC值的提高,膜污染加剧,在3 mg/L～40 mg/L的实验浓度范围内,膜表面阻力均占总阻力的50%以上,是膜污染的重要来源;通过电镜对陶瓷膜被污染前后的断面进行扫描比较在微观层面上证实了阻力分析的结果。     

盐泥除盐的膜清洗技术研究

针对盐泥悬浮颗粒体系,采用国产无机陶瓷膜,对盐泥除盐膜清洗工艺的可行性进行重点考察,对膜孔径、过程参数对处理效果的影响进行系统研究.结果表明,在ΔP=0.24MPa,v=0.576 m/s,质量浓度为1%,T=35±3℃下,采用孔径为0.2μm的α-Al2O3陶瓷膜清洗盐泥,具有较好的除盐效果.污染膜在0.10 mol/LHNO3溶液中浸泡煮沸约30 min,然后水冲洗,膜通量基本恢复.     

超滤膜浓缩重组α-乙酰乳酸脱羧酶及酶法清洗

采用聚醚砜超滤膜对重组枯草芽孢杆菌α-乙酰乳酸脱羧酶液进行超滤浓缩,研究了温度和pH值对膜通量的影响,进行了化学法和酶法对超滤膜的清洗再生条件的试验.结果表明:酶液pH值对膜通量影响显著,浓缩10倍时,pH =5.1的膜通量仅为pH =7.1的20.3％;在压力为0.1MPa、酶液温度35℃、pH=7.1条件下,超滤可保持较高膜通量,酶活力回收率可达89.6％.酶法清洗超滤膜时,中性蛋白酶活性超过1.25 ×104U·L-1可对超滤膜形成二次污染;活性为1.25 ×104 U·L-1的中性蛋白酶与体积分数1％的次氯酸钠复合清洗可达到最佳的清洗再生效果,膜通量恢复率提高到97.0％.