纳滤处理炼化污水反渗透浓水

分别采用4种纳滤膜处理某炼化公司的反渗透浓水。在初始COD为57.8 mg/L、TOC为23.94 mg/L、ρ(Ca2+)为289.0 mg/L、ρ(Mg2+)为54.6 mg/L、ρ(SO42-)为327.7 mg/L、ρ(Cl-)为1 106.8 mg/L的条件下,经纳滤处理后COD去除率达60%以上,污水COD降至30 mg/L以下,TOC去除率为31.9%~85.5%,阳离子的去除率为33.9%~97.0%,SO42-的去除率为63.3%~97.6%,Cl-的去除率较低。膜A的膜孔分布密集,具有很高的通量,对有机物和无机盐的截留效果较差;膜B和膜C对有机物和二价离子的截留效果较好;膜D的膜孔分布稀松,膜通量最低,对有机物和无机盐的截留能力均较强,但随出水体积的增加,对无机盐的截留能力下降较为明显。4种纳滤膜的性能各异,可满足不同企业的需求,具有良好的应用前景。     

纳滤膜处理核苷酸生产中的碱盐废水

采用纳滤膜处理核苷酸生产中树脂再生工段的碱盐废水,研究了操作压力和废水温度等对膜性能的影响。实验结果表明,适宜的膜操作压力为1.5M Pa,废水温度对碱盐透过率及COD去除率均无明显影响。在室温、1.5M Pa条件下,COD的平均去除率大于98%,碱盐平均透过率大于97%,平均膜通量大于30.0L/(m2.h)。使用后的纳滤膜经质量分数为2%的柠檬酸溶液清洗后,膜通量完全能恢复到实验前的水平。透膜碱盐溶液可直接回到树脂再生工段。     

纳米二氧化钛改性聚醚砜超滤膜

采用液-固相转化法,以聚醚砜(PES)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为原料制备PES超滤膜,并添加纳米TiO_2制备改性PES超滤膜.纳米TiO_2可降低制膜液的黏度,提高膜的亲水性能和抗污染性能.在PES质量分数为18%、PVP质量分数为12%、TiO_2质量分数为5.3%、DMAc质量分数为64.7%的条件下制备的改性PES超滤膜性能最佳,在24 ℃、0.2 Mpa操作条件下,膜的纯水通量为80.31 mL/ (cm~2·h), 截留率达99.16%.改性PES超滤膜过滤出水水质达到GB/T18920-2002<城市污水再生利用城市杂用水水质>标准.清洗后,未改性PES超滤膜的膜通量恢复率为68.08%,改性PES超滤膜的膜通量恢复率为85.31%.     

用膜分离技术处理草浆黑液

利用0.2 μm、0.8 μm、50 nm无机陶瓷膜对草浆造纸的稀黑液、浓黑液、混合黑液进行了膜滤研究.截留液与透过液中木质素、COD、SiO2含量呈现不同的变化规律.50 nm膜的截留效果最好,0.8 μm膜的膜通量最大,在0.2 MPa压力下可获得较高的膜通量,黑液经膜滤处理后截留液更易于资源化,透过液更易于生化处理.     

纳滤膜处理炼油厂循环冷却水排水

采用高效混凝沉降—超滤工艺对循环冷却水排水进行预处理后,考察了NF-A、NF-B和NF-C型纳滤膜的运行情况和处理效果.实验结果表明:NF-A膜对COD、Ca2+和Mg2+的去除率均较低,对Clˉ没有去除效果;NF-C膜对COD、Ca2+、Mg2+和SO42-的去除率均较高,对Clˉ去除率为83.1％,但运行压力较高;NF-B膜运行压力居中,对COD去除率为95.9％,对Ca2+去除率为98.3％,对Mg2+去除率为93.4％,对SO42-去除率为98.2％,对Clˉ去除率为67.4％,处理后出水达到循环回用的要求.     

絮凝-微滤组合工艺处理炼油厂“三泥”水相的研究

采用絮凝剂絮凝和陶瓷膜微滤的组合工艺处理炼油厂“三泥”水相。研究结果表明：絮凝处理可明显降低水相的石油类浓度和COD,将絮凝处理与0．2μm氧化锆膜过滤处理相结合,渗透液的石油类浓度和COD可达到国家排放标准。以絮凝处理后出水的石油类浓度为基准,确定了合适的絮凝剂为3530S,并通过正交试验确定了合适的絮凝处理工艺条件：絮凝剂加入量为70mg／L,絮凝温度为40℃,搅拌时间为90min,静置时间为1．5h。同时,絮凝处理能减轻膜污染,增大膜的渗透通量。考察了操作压力和错流速率对渗透液质量和膜渗透通量的影响,确定了合适的操作条件：操作压力为0．11MPa,错流速率应保证在完全湍流区。     

TiO2改性聚偏氟乙烯膜的性能研究

采用纳米TiO2水溶胶改性聚偏氟乙烯(PVDF)膜,并用改性膜过滤蛋白质溶液和乳化油废水,探讨了纳米TiO2水溶胶加入量对膜通量恢复率和清洗周期的影响.实验结果表明,当TiO2质量分数为0.10%时,改性膜PVDF-1的膜通量恢复率最高,过滤蛋白质溶液时膜通量恢复率达90%以上,过滤乳化油废水时膜通量恢复率达82%以上.与PVDF膜相比,改性膜的清洗周期均有不同程度的延长,PVDF-1改性膜过滤蛋白质溶液和乳化油废水时的清洗周期最长,分别达370 min和400 min.水滴与PVDF膜的接触角为93.,与PVDF-1改性膜的接触角为45.,说明改性膜的亲水性能已经明显提高.     

耐高温反渗透膜在化工废水处理中的应用

以某化工工艺废水的超滤出水为原水,采用耐高温反渗透膜进行处理,考察了操作压力、废水pH、膜面流速及废水总铁质量浓度对耐高温反渗透膜产水通量及脱盐率(以电导率减小率计,下同)和TOC去除率的影响。实验结果表明,在操作压力为0.24 MPa、废水pH为7.60、膜面流速为2.0 m/s的最佳条件下运行4 200 min后,产水通量衰减约73%,反渗透系统的脱盐率为95%～97%,TOC去除率为83%～95%,出水电导率在50μs/cm左右,出水TOC为21～23 mg/L。     

纳米SiO_2及PVP-g-SiO_2对PVC/PPSU共混超滤膜性能的影响

分别将纳米SiO_2及其改性物纳米聚乙烯吡咯烷酮接枝SiO_2(PVP-g-SiO_2)作为添加剂对聚氯乙烯(PVC)/聚苯砜(PPSU)共混超滤膜进行亲水化改性,并对其改性效果进行了对比研究。实验结果表明:添加纳米SiO_2使PVC/PPSU共混膜的纯水通量大幅增加,而添加纳米PVP-g-SiO_2质量分数达3%以上时纯水通量也增加;添加纳米SiO_2及PVP-g-SiO_2使PVC/PPSU共混膜的截留率、亲水性、耐污染性能及废水通量均得到较大程度的提高;与纳米SiO_2相比,纳米PVP-g-SiO_2对PVC/PPSU共混膜的亲水化改性效果更好。     

三元乙丙橡胶超细纤维复合膜的制备及其截留性能

以四氢呋喃和N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,配制三元乙丙橡胶(EPDM)纺丝液,通过静电纺丝技术制备了EPDM超细纤维,进而以聚偏氟乙烯(PVDF)微滤膜为基膜制备了EPDM超细纤维复合膜。采用红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对EPDM超细纤维的结构和形态进行了表征。考察了复合膜对苯乙烯废水的截留效果和复合膜通量的变化情况。实验结果表明:EPDM超细纤维具有类似无纺布形式的多孔纤维网状结构,其直径在0.2~2.0μm之间;复合膜在操作压力为0.1MPa的条件下,处理质量浓度为100μg/mL的模拟苯乙烯废水,膜通量约为5.90mL/(cm2.h),苯乙烯去除率可达89.7%。     

膜蒸馏用于气田采出水的深度处理

采用自制聚丙烯中空纤维疏水膜,开展了内压式真空膜蒸馏处理某气田采出水的实验研究,考察了膜通量、脱盐率、产水电导率及产水水质等随运行时间的变化,针对实验后期出现的膜污染情况对膜蒸馏浓水除硬后进行二段膜蒸馏,再对出水进一步做催化臭氧氧化处理。实验结果表明：105 h后,废水中各离子浓度随着废水的浓缩而急剧升高,同时废水的高硬度造成膜堵塞,产生膜污染;除硬后去除了膜结垢污染,改善了膜疏水性能,膜通量恢复到初始膜通量的73%;膜蒸馏出水经催化臭氧氧化处理后,出水COD、TOC和ρ（NH₄⁺-N）分别为49 mg/L、6.5 mg/L和11.0 mg/L,满足回用要求。     

超滤膜的清洗及污染防控

针对污水超滤过程中的膜污染问题,比较了不同清洗剂及清洗顺序对污染膜的清洗效果,考察了超滤运行条件对超滤膜污染的影响,为超滤膜污染的防控提供参考。实验结果表明:各种清洗剂对污染超滤膜清洗效果的优劣顺序为盐酸草酸柠檬酸,氢氧化钠次氯酸钠碳酸钠;强酸—强碱的清洗效果好于弱酸—弱碱;强酸—强碱顺序清洗的通量恢复率(91.88%)大于强碱—强酸顺序清洗的通量恢复率(90.05%);最优运行工艺为运行压力0.04 MPa,进水pH 8.0,膜面流速1.947 m/s,运行周期2 h。     

膜蒸馏过程中污染膜的清洗

针对膜蒸馏法处理石化反渗透浓水的膜面污染物进行了分析及清洗工艺优化研究。在反渗透浓水温度为73℃、渗透侧真空度为-0.093 MPa的条件下进行膜蒸馏实验,实验后期膜通量衰减迅速,脱盐率基本保持在99.5%以上,产水p H基本稳定在6.5~7.0。膜面污染物的SEM表征结果显示,膜蒸馏的膜面污染主要为碳酸钙、硅酸钙、氢氧化镁结垢污染和氯化钠、氯化钾等盐类结晶污染。实验结果表明:分别以盐酸和去离子水为清洗液静态浸泡清洗污染膜时,污染物的去除效果最好,Na OH溶液次之,草酸最差;分别采用盐酸和去离子水动态清洗污染膜,膜通量和脱盐率均能恢复到初始水平,随运行时间的延长,经去离子水清洗后膜的膜通量出现衰减。     

Pervaporation of ethanol produced from banana waste

Banana waste has the potential to produce ethanol with a low-cost and sustainable production method. The present work seeks to evaluate the separation of ethanol produced from banana waste (rejected fruit) using pervaporation with different operating conditions. Tests were carried out with model solutions and broth with commercial hollow hydrophobic polydimethylsiloxane membranes. It was observed that pervaporation performance for ethanol/water binary mixtures was strongly dependent on the feed concentration and operating temperature with ethanol concentrations of 1–10%; that an increase of feed flow rate can enhance the permeation rate of ethanol with the water remaining at almost the same value; that water and ethanol fluxes was increased with the temperature increase; and that the higher effect in flux increase was observed when the vapor pressure in the permeate stream was close to the ethanol vapor pressure. Better results were obtained with fermentation broth than with model solutions, indicated by the permeance and membrane selectivity. This could be attributed to by-products present in the multicomponent mixtures, facilitating the ethanol permeability. By-products analyses show that the presence of lactic acid increased the hydrophilicity of the membrane. Based on this, we believe that pervaporation with hollow membrane of ethanol produced from banana waste is indeed a technology with the potential to be applied.     

有机硅生产废水的处理及膜污染控制

采用三级过滤—反渗透膜脱盐—多效蒸发联合工艺处理有机硅生产废水,并对反渗透膜的污染控制进行了研究。实验结果表明:高压膜脱盐率为96%左右,低压膜脱盐率为95%左右;膜系统COD去除率基本上稳定在98.25%,出水COD稳定在60 mg/L以下。针对膜污染问题,采用在线冲洗与不定期清洗相结合,有效改善了反渗透膜的污染状况,延长了膜的使用寿命。     

无机陶瓷膜MBR处理己内酰胺生产废水

采用无机陶瓷膜分离装置对己内酰胺生产废水处理工艺中的初沉池出水进行泥水分离.实验结果表明:无机陶瓷膜分离装置能有效去除废水中的悬浮物和COD,悬浮物去除率达90％以上,出水悬浮物质量浓度在1 mg/L以下；COD去除率为70％以上,出水COD在100 mg/L以下；采用质量分数为5％的NaOH溶液能对无机陶瓷膜分离装置...