膜生物反应器处理洗车废水中操作压力及环境因素对膜过滤性能的影响

通过膜生物反应器(MBR)处理某车辆厂洗车废水的实验研究,结合理论计算,分析了操作压力及环境因素对膜过滤性能的影响.研究结果表明,在低压区,膜本身阻力占主导地位,它与操作条件无关;在中压区,浓差极化阻力占主导地位,它与其他操作条件关系密切;在高压区,凝胶层阻力占主导地位,操作压力增加对膜通量影响不大,在此阶段膜分离特性还与污泥浓度、膜面流速等操作条件有关.所以,采用膜反应器处理洗车废水,在MBR中存在一个临界压力,当操作压力高于临界压力时,膜通量随操作压力变化不大,而膜表面污染却明显加剧.因而设计膜生物反应器时,操作压力是一个重要的参数.此外.还研究了温度、pH值、水力停留时间等环境影响因素对膜过滤性能的影响.     

陶瓷膜分离钛硅分子筛的实验与模型计算

在面向过程的陶瓷膜材料设计理论模型的基础上,以TS-1钛硅分子筛悬浮液固液分离为应用体系,计算了陶瓷膜分离过程的操作条件与渗透性能的关系,与实验结果有良好的一致性.计算表明,对于平均粒径为290 nm的钛硅分子筛体系,陶瓷膜存在最优孔径区间(200～300 am),使膜保持高渗透通量.孔径小于200nm时膜通量随孔径增大而增大,孔径大于300 nm时膜通量随孔径增大而减小;采用孔径为200 nm的陶瓷膜过滤钛硅分子筛,渗透通量随时间的变化关系与模型预测结果一致,稳定通量达到800L/(m2·h).     

陶瓷膜净化百草枯合成液

采用陶瓷膜过滤百草枯合成液,考察压力和温度等关键因素对过滤通量的影响,对膜污染现象展开分析研究,并借助于膜过程进行滤饼层设计与过滤实验考察.研究结果表明:适量添加粉末活性炭能有效改善污染层空隙率,减少孔内污染,拟稳定通量在70~100 L/(m2.h).而聚丙烯酰胺以及明矾等有机和无机絮凝剂对百草枯合成液的过滤有明显的副作用.     

钛白废酸中FeSO4对陶瓷膜渗透通量的影响

采用陶瓷膜处理钛白废酸,着重考察了FeSO4对陶瓷膜过滤通量的影响;比较了不同浓度的FeSO4、H2SO4等对膜渗透通量的影响,FeSO4浓度升高,膜通量降低;考察了不同温度下膜通量的变化趋势,认为温度低于20℃,膜孔内和表面出现了FeSO4结晶,导致膜污染加重,膜渗透通量极小,该现象可以通过提高体系操作温度并在合适的反冲条件下加以克服,获得560L/(m2·h)的渗透通量.     

酪蛋白的聚集态及其膜分离

采用孔径分别为50、200和500 nm的陶瓷膜处理碱性酪蛋白水溶液,考察操作条件及pH对过滤通量和截留率的影响,并研究酪蛋白胶束在不同pH下的聚集行为.结果表明:采用孔径为200 nm的陶瓷膜过滤1 g/L的酪蛋白溶液,在pH=13,操作压差0.10 MPa,膜面流速3.0 m/s条件下,可获得膜通量266 L/(m2·h)和酪蛋白截留率71.8％,综合效果好.酪蛋白的胶束尺寸和黏度随pH的增大而增大.膜过滤通量随pH增大而减小 ;截留率随pH增大而增大.     

陶瓷膜处理切削液乳化废水

采用陶瓷膜对切削液乳化废水进行处理,研究膜面压差、错流速度、料液浓度和温度对通量的影响,并确定了较为合理的操作条件.结果表明,当膜面压差小于0.14MPa、错流速度在5m/s左右、温度在40~45℃时,有助于提高通量和控制膜污染.陶瓷膜过滤系统对切削液乳化废水的过滤可在10h以上,并使通量能够维持在一稳定的范围.     

陶瓷膜处理地表水的工艺

采用混凝沉降与陶瓷膜超滤的组合工艺处理地表水,考察操作模式、膜孔径、膜构型以及膜通量等对膜过滤性能的影响.结果表明:在恒压操作下,终端过滤的操作压差应小于0.075 MPa,对于孔径大于50nm的陶瓷膜而言,膜通量随孔径变化不大;错流过滤的膜通量随孔径增大而增大;错流过滤的渗透通量是终端过滤的1.5 -2.2倍.恒通量操作下,蜂窝陶瓷膜过滤性能优于19通道陶瓷膜,并在恒通量150 L/( m2.h)下稳定运行.混凝沉降-陶瓷膜组合工艺对浊度的去除率大于99%,对吸收254 nm波长紫外线有机物(UV254)的去除率大于47.7%,产品水的部分指标优于GB 5749-2006中的指标.     

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。     

陶瓷膜微滤澄清黄芩提取液的研究

 对无机陶瓷膜微滤黄芩提取液进行了研究.测定了不同操作条件对膜通量的影响;考察了膜的清洗方法;测定了有效成分的含量.结果表明,采用无机陶瓷微滤膜进行黄芩提取液的澄清是一种有前途的新技术.     

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。     

动态陶瓷膜对PVA退浆废水处理效果的研究

以陶瓷膜作为载体,高岭土作为涂膜材料制备动态膜,研究了自生动态膜处理含PVA退浆废水的膜分离特征,确定了最佳涂膜浓度,并考察了跨膜压差、错流速度以及温度等操作条件对膜通量的影响,为进一步的工业放大设计提供了基础数据。     

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。     

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.     

无机膜集成反应器错流微滤CaCO3反冲技术的研究

在无机膜集成反应器中,以CaCO3微粉为分离对象。文章研究了无机膜微滤过程中反冲压力、时间和周期等对渗透通量的影响;确定了适宜反冲条件为:反冲压力0.6 MPa,反冲时间3 s,反冲周期10 min;比较了有无反冲存在下膜分离操作参数对膜通量的影响;同时并考察了反冲过程的重复性。     

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。     

ZrO2陶瓷动态膜回收Lyocell纤维溶剂初探

通过研究操作压强、错流速度等参数对膜的通量的影响，测定了氧化锆(ZrO2)陶瓷动态膜对Lyocell纤维溶剂的回收效果；提出了优化的操作条件；对回收过程中的膜污染，采用了物理方法对膜进行反冲洗。     

膜分离技术纯化绞股蓝皂苷

以固形物得率和绞股蓝皂苷含量为评价指标,进行陶瓷膜和超滤膜过滤实验,对操作压力、溶液温度和膜的规格进行优选.结果表明:选择孔径0.5μm的陶瓷膜,在溶液温度40℃、过滤压差0.24MPa条件下,能达到较好去除提取液中的悬浮物和大分子杂质的效果;选择截留分子量为3×104的超滤膜,在溶液温度40℃、操作压力0.8 MPa条件下,去除小分子杂质和截留绞股蓝皂苷的效果较好.采用膜分离技术可以有效地分离纯化绞股蓝皂苷,该工艺操作简单、可靠,纯化效率高.     

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%。     

反渗透膜处理PTA精制单元废水研究

采用反渗透膜法处理PTA精制单元废水,探讨了反渗透工艺条件如回收率、操作压力、料液温度等对膜性能的影响,从中得出较佳的工艺条件.同时,将反渗透的浓缩水回流到集水池中,结果表明反渗透透过水仍然可以符合工艺指标.此外,还考察了物理清洗及不同的化学清洗剂对膜通量的恢复情况.结果表明,化学清洗的效果明显优于物理清洗;而在化学清洗剂中,NaOH溶液对于反渗透膜的膜通量有较好恢复作用.