含乳化油污水的超滤膜分离模型

采用外压管式聚丙烯腈（ＰＡＮ）超滤膜对含乳化油污水进行分离，由实验结果拟合出模型参数，建立了对含乳化油污水进行处理的数学模型。用模型进行通量预测，并结合实验结果对渗透通量的控制因素进行了分析。结果表明，当操作压力大于０．２ＭＰａ及料液中乳化油浓度≥３ｇ／Ｌ时，膜面已形成凝胶层；当压力较低或浓度不大时，渗透通量受浓差极化渗透压的控制。     

NF-RO组合膜处理大豆乳清废水

采用芳香聚酰胺纳滤膜和反渗透膜处理模拟大豆乳清废水,研究溶液浓度、操作压力、膜面流速、pH等对渗透通量与截留效果的影响,并探讨蛋白污染膜的清洗条件。研究结果表明:在一定操作压力下,渗透通量随着料液浓度的增加而减小,随膜面流速的增加而增加;对一定浓度的原料液,在操作压力小于0.7 MPa时,渗透通量随压力的增大而增大,当操作压力大于0.7 MPa时,渗透通量不再随压力的增大而增大;大豆乳清废水的等电点pH为4.5,当pH大于等电点时,渗透通量和截留率随pH的增大而增大;芳香聚酰胺反渗透膜对纳滤透过液的NaCl截留率在90%以上;蛋白污染纳滤膜经pH=10的NaOH溶液清洗后,通量可完全恢复。     

液膜法烟气脱硫试验：Ⅰ含浸液膜渗透器特性

研究了以柠檬酸钠，亚硫酸钠，亚硫酸氢钠溶液为膜液，不同的膜液浓度、膜厚，不同孔径的高分子膜，进科气速等因素对二硫化硫通过含浸液膜透器时通量的景影响，分析各种因素对二氧化硫渗透通量产生影响的原因。采用适宜的膜液及膜液浓度可使二氧化硫的渗透通量得到极大的提高。     

不同温度和操作压力下污泥浓度对重力出流式SMBR膜通量影响

采用重力出流式淹没式膜生物反应器（SMBR）处理模拟生活污水,研究了不同温度和操作压力下污泥浓度ρ对膜通量的影响。结果表明：操作压力为20kPa时,不同温度下膜通量随ρ的变化呈现相同趋势。当0．65g／L〈ρ〈2．7g／L时,膜通量随着ρ的增加而迅速衰减;当2．7g／L〈ρ〈8．36g／L时,ρ的变化对膜通量影响不大;当8．36g／L〈ρ〈12．6g/L时,膜通量随着ρ的增加呈缓慢衰减趋势。温度升高有利于增大膜通量。操作压力较高时（20～30kPa）,膜通量随ρ增加而减小的速率较快。操作压力较低时（10kPa）,ρ对膜通量的影响较小。建立了不同温度和操作压力下膜通量与ρ的数学模型。     

高频振动膜处理油库含油污水实验研究

本文利用电磁吸合式振动台与中空纤维超滤膜组成高频振动膜系统,并开展了高频振动膜处理油库含油污水的实验研究。实验结果表明:在70Hz振动频率下,水平和垂直振动模式的渗透通量要明显比静态模式高35%~65%,而水平振动模式又比垂直振动模式高3.2%~10.5%;当振动频率在30-70Hz之间变化时,渗透通量增加趋势明显;振幅的增加也可以提升渗透通量,较佳振幅为3mm。     

化学驱产出污水回注技术在渤海石油能源开发中的研究与意义

针对渤海化学驱油田产出水特点,开展产出含聚污水配制聚合物并回注地层的再利用技术研究,研究结果表明:污水中的残留聚合物、悬浮物和乳化油对储层的渗透率具有一定的影响;在污水水质的控制指标为残留聚合物≤600 mg/L、乳化油≤50 mg/L、悬浮物≤25 mg/L时,污水配成的2,000 mg/L聚合物溶液的阻力系数值为5.61,残余阻力系数为2.27,说明聚合物溶液发挥了扩大波体积的作用,对于减轻产出化学驱液处理压力,突破海上油田化学驱的产出液处理技术瓶颈,最大限度减少含油污水的危害性,实现废弃资源的再利用,具有重要意义。     

叔丁醇-水渗透蒸发膜分离法研究

用两种复合膜，对渗透蒸发膜法分离叔丁醇—水体系进行了过程的热力学与动力学分析。通过增强因子的计算并对比实验测定的分离因子，初步探讨了它的分离性能；从水透过膜的推动力着手，通过计算活度系数等参数，分析了它的分离极限。由间歇式恒组成渗透蒸发实验，建立了温度和浓度双参数的渗透通量方程，并进行了模拟计算，模拟计算曲线与实验曲线的对比结果表明，模型的适用性较好。从实验结果看，日本膜的分离性能较好，真空度对分离程度影响很大。     

~1聚醚共聚酰胺(PEBA)膜的基本渗透汽化行为研究

涂布法制备用于渗透汽化的PEBA膜,用红外光谱分析和元素分析表征了共聚物的化学结构,渗透汽化分离醋酸正丁酯稀水溶液中的醋酸正丁酯,研究了浓度和温度对渗透通量和分离因子的影响,结果表明:渗透通量和分离因子随着浓度的增加而增加,当浓度达到0.6%时,醋酸正丁酯的渗透通量可以达到143.9 (g/m2h), 分离因子可以达到236.9,渗透通量随着温度的升高而增加,分离因子随温度的升高而减小.     

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.     

聚多巴胺涂覆改性聚丙烯腈纳米纤维膜及其油水分离性能

以聚多巴胺(PDA)为涂层剂,静电纺聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜为基体,制备了PDA/PAN纳米纤维复合材料,测试多巴胺涂层处理对复合材料的表面形貌、力学性能、孔径分布、纯水通量与乳化油截留率等相关性能的影响。研究结果表明:涂层后的静电纺纳米纤维断裂强度明显增加;膜纯水通量明显增大,在涂层液质量浓度为1 mg/mL时静电纺纳米纤维膜纯水通量最高达到14 656L/(m~2·h),较未改性纳米纤维膜增加63%;在涂层液质量浓度为1.5mg/mL时纤维膜获得了最小孔径,其乳化油截留率也达到最佳值(96.1%),同时可以保证高水通量和高乳化油截留率。     

渗滤法提纯活性品红溶液

采用DK纳滤膜进行了间歇恒容渗滤提纯活性品红溶液,考察了操作条件对膜性能的影响,并对该过程中膜污染阻力的组成及污染膜的清洗进行了研究.实验结果表明:操作压力从0.8MPa增加到1.4MPa时,稳定渗透通量增大,渗透通量衰减速度加快;搅拌转速从50r/min增加到300r/min时,稳定渗透通量增大,渗透通量衰减速度减慢;污染膜的污染阻力主要由凝胶层和滤饼层阻力构成.清洗结果表明:采用pH=5.0的HCl溶液清洗30min能使渗透通量恢复到新膜通量的99%以上.     

孔径5nm陶瓷膜对La~(3+)的截留性能

采用孔径5 nm陶瓷膜处理冶金、电子、化工等工业产生的含La3+废水,考察离子浓度、电解质和溶液p H等对膜分离性能的影响。结果表明:膜对La3+的截留率随离子浓度的增大而减小,膜通量略有下降。当La3+质量浓度由9.1 mg/L增加到245.0 mg/L时,膜对La3+的截留率从82.4%降低到66.2%,膜渗透通量下降5%。随Na Cl浓度的增大,膜对La3+的截留率降低,而膜渗透通量增大。当Na Cl质量浓度增大到100 mg/L时,膜对La3+的截留率从69.3%减小到26.0%,膜通量则提高30%以上。溶液p H既改变了膜表面荷电性又改变了La在水中的存在形式,对膜分离性能影响显著。当溶液p H6时,La主要以游离的La3+形式存在;当p H=10时,La主要以La(OH)3沉淀的形式存在,膜对La3+的截留率大于99%;当p H=6~8时,部分La(OH)2+的存在,增大了膜孔堵塞阻力,导致膜通量较低。调整溶液p H有助于陶瓷超滤膜回收废水中的La3+,实现资源化利用。     

污水配制污水稀释聚合物溶液黏度影响实验研究

为了研究渤海油田聚合物驱中产出污水对配制新鲜聚合物溶液性能的影响,通过室内模拟方法,研究了高温高盐条件下(82℃、矿化度为10×10~4mg/L),产出污水中残留聚合物浓度、乳化油含量及固体悬浮物含量等因素对聚合物干粉溶解及目标液性能的影响。实验结果表明:随着污水中残聚浓度的升高,所配制的聚合物母液及溶液的表观黏度增大、抗剪切作用增强;当残聚浓度大于600 mg/L时,母液黏度提高率在10%以上;随产出污水中含油及悬浮物浓度的增加,聚合物溶液抗剪切作用增强,而溶液黏度先呈缓慢降低的趋势。当污水含油量与悬浮物浓度超过100 mg/L时,所配制的聚合物母液和目标液黏度都快速下降。"污配"对母液和目标液的溶解、黏度及抗剪切作用产生了较大的影响,因此,在利用保聚污水配聚回注地层时,应尽可能保留残留聚合物而严格控制污水中含油和悬浮物的含量。     

NaA型分子筛膜的合成与渗透汽化性能研究

采用二次生长法,在多孔管状莫来石支撑体上合成了高性能的NaA型分子筛膜.利用SEM和XRD对合成的NaA型分子筛膜进行了结构表征.XRD结果表明,在莫来石支撑体上可形成纯的NaA型分子筛晶体;SEM结果表明支撑体外表面上形成了一层厚度为5～10μm的连续致密的分子筛膜.渗透汽化测试实验表明,在优化条件下合成的NaA型分子筛膜具有高的渗透通量和分离系数.在温度为75℃,原料液中乙醇质量分数为90%的条件下,其渗透通量和分离系数可分别高达2.85 kg·m-2·h-1和10 000.NaA型分子筛膜渗透通量受操作温度、原料液浓度变化的影响很大.当操作温度升高或原料液中水的浓度增加时,其渗透通量均显著增加.     

中空纤维超滤膜在微污染水中的应用研究

本次实验采用外径1.6mm的亲水PVDF(聚偏氟乙烯)中空纤维超滤膜,研究了压力、温度等操作条件对纯水超滤膜通量的影响及微污染水进水对膜通量的影响。实验表明,在实验范围内(0.02～0.16MPa,15～40℃),压力、温度对超滤膜通量有重要影响,通量随压力上升而增大,当压力增大到0.12MPa时,纯水超滤膜通量开始趋于平缓,达到极限通量。     

石油在明渠含沙水流中的垂向浓度分布

从理论和实验两方面，对明渠水流中悬沙吸附乳化油的特性进行研究，得出了相应的吸附参数和吸附量；应用单元控制体系法建立了数学模型，对明渠油浓度问题采取分层求解，最终得出石油经悬沙吸附后在明渠含沙水流中的垂向浓度分布。根据计算结果，油浓度沿水方向将明显减小。     

PEBA渗透汽化膜用于分离回收稀水溶液中邻甲酚

考察了PEBA2533渗透汽化膜分离稀水溶液中邻甲酚的性能,并运用渗透汽化-分级冷凝工艺回收高纯度邻甲酚晶体。采用扫描电子显微镜对PEBA2533膜的表面及断面进行表征,通过膜的溶胀实验考察了PEBA2533膜对邻甲酚的吸附性能,考察了在不同原料质量浓度及原料液温度时PEBA2533膜对邻甲酚的分离性能。结果表明:随着原料液浓度增大,邻甲酚的通量不断增大;在原料液质量浓度范围2 000~7 000mg/L内,分离因子处于较高的范围(59~105).随着原料液温度升高,邻甲酚与水的通量均明显增大,同时分离因子也逐渐增大;当原料液质量浓度与温度为7 000mg/L,70℃时,邻甲酚晶体通量高达295.9g/(m~2·h),纯度为99.9%.     

碳化硅动态膜分离油水乳化液的性能研究

以孔径1.0μm的管式陶瓷膜为载体制备碳化硅动态膜,对碳化硅动态膜分离油水乳化液的性能进行了研究,考察了油水乳化液的温度、压力、流量、浓度、pH值对分离效果的影响.实验结果表明,在实验考察的操作范围内,稳定渗透通量随温度、流量的增大而增大,随压力的增大先增大后减小,随浓度的增大而减小;在实验考察的操作范围内,截留率随温度、压力、流量、浓度的增大呈现减小的趋势.pH值对油水乳化液的分离影响较大,pH值为中性时分离效果最佳.     

醇水体系渗透汽比膜分离过程的溶解-扩散模型

采用溶解－扩散模型，对三醋酸纤维素膜用于乙醇－水休系渗透汽化分离过程进行数学模拟，计算膜的渗透通量和分离因子，计算结果与实测值基本相符。通过模拟计算求出了组分在膜内浓度分布，表明膜近真空侧存在一很薄的“干膜区”。     

外旋流管式微滤膜器渗透通量的两个新模型

研究新型外旋流管式微滤膜器渗透通量的变化规律．建立渗透通量的稳态经验模型和动态衰减模型两个新模型．二各有侧重。前主要针对稳定过滤状态下的渗透通量．作将影响渗透通量的因素归纳成膜器进口雷诺数和欧拉数等重要的无因次数群．提出了具体的公式；后用于描述通量随时间衰减变化的过程．是一个幂函数模型．比原有线性模型更符合实际情况．通过实验对这两个通量模型进行验证．最大偏差分别为13．9％和30％．两个模型均有一定实用价值。前为膜器放大优化设计奠定基础．后有助于渗透通量的实时监控操作。两统一，能进一步改善外旋流管式微滤膜器的实用效果．