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基于遗传规划的精馏—膜分离集成过程研究及应用

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基于遗传规划的精馏—膜分离集成过程研究及应用

作者：丁欣青岛科技大学

学位级别：硕士

本文建立了基于遗传规划（Genetic programming algorithm,GP）的扩展型精馏-膜分离集成求解策略,可以针对工业各类共沸物系的特点及分离要求,在匹配适宜的膜分离类型及膜材料基础上,自动求解最优的精馏-膜分离集成流程及其参数,并进行... 详细信息

本文建立了基于遗传规划（Genetic programming algorithm,GP）的扩展型精馏-膜分离集成求解策略,可以针对工业各类共沸物系的特点及分离要求,在匹配适宜的膜分离类型及膜材料基础上,自动求解最优的精馏-膜分离集成流程及其参数,并进行了综合策略的应用研究。基于GP扩展型精馏-膜分离集成求解策略包括:扩展型化工节点定义、化工专业型种群生成、个体适应度计算、进化操作和算法终止准则定义改进与完善,并继续采用单位膜面积理论预测上限价格（Pmax）方法进行膜费用预测,将化工生产的一般性规律合理植入GP算法中,保证综合求解策略针对化工过程的合理性和适用性。采用上述建立的扩展型GP综合策略,重点针对大量尚处于研究阶段的各类新型膜类型及膜材料进行精馏-膜分离集成研究。提出了膜分割重组理论,通过小膜模块的随机串、并联组合形成多个膜前进料浓度不同的中膜模块,再将所有中膜集成作为具备物料浓度梯度的膜分离模块,这类求解方法描述的膜分离过程更贴合实际。对异丙醇-水和乙腈-水两个典型共沸物系进行集成计算,以对膜分割重组理论进行验证,结果表明,基于膜分割重组理论GP求解策略得到的最优集成流程参数贴合实际流股透膜的表现,因此膜参数更具适用性,因此证实了膜分割重组理论的应用合理性。在此基础上,利用该GP综合求解策略研究了工业热点的汽油脱硫问题,采用精馏-膜分离集成法进行汽油脱硫,同时关注了碳排放量的问题。分别讨论了汽油脱硫从国标Ⅳ到国标Ⅵ的要求下的不同集成流程最优设计,并对各标准下集成流程的经济性进行研究。结果表明,分离要求从国标Ⅳ转化到国标Ⅵ的各进料下最优集成流程的膜面积没有明显的增大现象,而Pmax反而有所提升。说明从国标Ⅳ到国标Ⅵ的脱硫要求提高情况下,精馏-膜分离集成流程更具经济性。另外,从碳排放量也可看出精馏-膜分离集成流程相比常规萃取精馏流程更具优势。研究了聚醚嵌段聚酰胺（PEBAX）膜和聚二甲基硅氧烷（PDMS）膜的改性对精馏-膜分离集成流程的影响。针对计算预测膜费用参数Pmax时,构建了碳排放量更低的萃取流程（萃取塔+精馏塔）,通过比对选取了TAC值更低、碳排放量更少的离子液体萃取流程。以该TAC值作为计算Pmax目标,分析了多种进料条件下PEBAX膜和PDMS膜及其改性膜在最优集成流程中的参数及分离性能表现,结果表明,针对膜改性时的采用降低渗透通量而提高分离因子或降低分离因子而提高渗透通量的改性方法均会使膜分离性能获得一定提升,但过于追求某一属性的提高而忽略另一属性对于膜整体性能的提高来说效率较低。本文建立的扩展型GP综合策略,可以有效求解工业分离问题,并通过碳排放等重要指标为工业生产提供一定的指导。另外,通过的膜分离性能优劣及改性方向的影响的评估,可以为膜的未来工业化提供参考。上述结论可以对工业热点分离问题提供有力依据。

关键词：共沸物系分离精馏-膜分离集成流程膜分割重组理论遗传规划算法膜改性

二硫化钼-铜联合修饰纳滤膜增强膜抗生物污染能力研究

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二硫化钼-铜联合修饰纳滤膜增强膜抗生物污染能力研究

作者：赵亚翔广东工业大学

学位级别：硕士

纳滤以其绿色、环保、高效、低能耗等独特优势,在饮用水处理中倍受关注;然而膜污染却严重制约其推广和应用。膜生物污染是膜污染重要的一部分,微生物在膜表面积聚繁殖,进而降低产水量并恶化水质。由于历史的原因,现有商业可用纳滤膜主... 详细信息

纳滤以其绿色、环保、高效、低能耗等独特优势,在饮用水处理中倍受关注;然而膜污染却严重制约其推广和应用。膜生物污染是膜污染重要的一部分,微生物在膜表面积聚繁殖,进而降低产水量并恶化水质。由于历史的原因,现有商业可用纳滤膜主要聚焦在截盐率及抗有机污染等方面的设计,而缺乏对抗生物污染能力方面的考虑。针对膜生物污染问题,本课题采用一种新型亲水性二维纳米材料二硫化钼(MoS)与抗菌材料铜离子(Cu)联合对常规聚酰胺(PA)纳滤膜进行修饰改性,通过界面聚合方式制备出一种具有较强抗生物污染能力的纳滤膜,主要研究结论如下:(1)以膜的纯水通量和截盐率为衡量指标,确定间苯二胺(MPD)和均苯三甲酰氯(TMC)浓度分别为0.375wt%和0.01875wt%时,PA膜的性能最优,以此作为参照原膜。以膜的抗菌能力、纯水通量、截盐率作为主要评价指标,确定MoS和Cu的摩尔浓度比为1:0.3时,改性膜的效果最佳。相比原膜,改性膜对枯草芽孢杆菌的灭活率达到96.7%;对大肠杆菌的灭活率达到99.1%;且改性膜的纯水通量提升了44%;截盐率(以NaCl计)比原膜轻微降低1.91%,约为65.12%。(2)通过透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射和Zeta电位对剥离前后的MoS进行表征可知,体相MoS已经成功被剥离为MoS纳米片;通过扫描电镜原子力显微镜、水接触角测试仪以及电感耦合等离子体光谱分析仪等对改性膜前后进行表征可知,MoS和Cu已经成功负载在原膜上。由于金属Cu的高抗菌能力,使得改性膜具有优异的抗生物污染能力;由于MoS纳米片具有较高的亲水性,使得改性膜的纯水通量相比原膜有了较大的提升,同时改性药剂能够均匀分散在膜表面;由于剥离后的MoS纳米片外层含有丰富的S原子接触位点,而S离子是一种软路易斯碱,对重金属离子Cu有较强的吸引力,因此MoS与Cu结合在一起形成稳定的化合物,使得改性膜具有较好的稳定性,改性膜连续5天在水中浸泡时,其膜上Cu和Mo的掉落率均在7%以下。(3)以模拟水体(含有腐殖酸、牛血清白蛋白、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌)为原水,探究水化学条件(pH、离子强度、钙离子)对改性膜通量及抗菌性的影响。结果表明,随着pH的降低(8.5→4.7),膜通量呈下降趋势,这是由于pH值越低,膜表面电荷越小,静电排斥作用会越弱,从而会加剧膜表面污染情况;随着NaCl浓度的提高(0.1M→1M),膜表面的双电层被压缩作用,导致膜污染愈发严重;此外,随着Ca浓度的增加(0M→1m M),电荷屏蔽作用增强,从而降低污染物和膜表面的静电排斥作用,加剧膜污染。在不同水化学条件下,改性膜均具有较好的抗菌效果,抑菌率在92%以上。(4)以不同水源实际水体为NF进水,评价改性膜在实际水体中的抗菌效果及过滤表现。结果表明:改性膜对实际水体的灭菌率均达到了100%;改性膜在过滤120min后水通量仍为原膜的1.5～2.0倍;同时,改性膜展现出较好的污染物截留效果,对浊度截留率达到99%以上,对UV截留率达到93%以上,对TOC截留率达到94%以上。(5)从技术经济性角度与现有改性方案对比可知:本课题改性方法操作简单、耗材成本较低且易获得,具有明显的经济性优势;此外,本课题改性方法不仅使膜具有优异的抗菌能力,而且能够大幅提升膜的水通量,具有明显的技术优势。

关键词：二硫化钼铜纳滤膜膜改性生物污染

正渗透-膜蒸馏耦合处理垃圾渗滤液的膜污染控制研究

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正渗透-膜蒸馏耦合处理垃圾渗滤液的膜污染控制研究

作者：张娇娇山东大学

学位级别：硕士

正渗透-膜蒸馏（FO-MD）耦合工艺在水处理领域具有处理效率高、出水水质好等显著优势。但FO-MD耦合工艺对于高难度废水的处理,由于废水中含有高盐、高浓度有机物以及膜本身的局限性,正渗透（FO）单元作为耦合工艺的前处理单元,面临着严... 详细信息

正渗透-膜蒸馏（FO-MD）耦合工艺在水处理领域具有处理效率高、出水水质好等显著优势。但FO-MD耦合工艺对于高难度废水的处理,由于废水中含有高盐、高浓度有机物以及膜本身的局限性,正渗透（FO）单元作为耦合工艺的前处理单元,面临着严重的FO膜污染问题。本论文针对FO-MD耦合工艺处理高盐高浓度有机垃圾渗滤液出现的FO膜无机结垢和有机污染问题,从工艺优化和膜改性两方面开展了研究工作,以期实现缓解FO膜无机结垢和提高FO膜抗有机污染性能的目的。针对FO-MD耦合处理渗滤液过程FO膜无机结垢的问题,通过向汲取液中添加有机膦己二胺四亚甲基膦酸（HDTMPA）阻垢剂缓解膜结垢。在单独的FO过程,以模拟无机渗滤液和实际渗滤液作为进料液,系统地探究了中添加阻垢剂对FO性能的影响以及膜结垢控制的机理。结果表明汲取液添加HDTMPA显著改善了 FO的水通量、反向盐通量以及截留率。并且利用反向扩散的阻垢剂与钙粒子螯合,防止无机垢晶体在膜表面成核和生长,进而控制FO膜的无机结垢。在三次结垢-清洗循环实验后水通量恢复率仍大于90%。此外,实验结果表明汲取液添加的阻垢剂可通过膜蒸馏工艺回收,而且阻垢剂的添加使耦合系统中FO和MD过程的水传输速率保持一致,同时缓解了耦合过程中MD的膜污染/膜润湿,显著提高了耦合系统中FO和MD过程的协同性,以及FO-MD耦合系统的稳定性和持续性。针对FO-MD耦合处理渗滤液过程FO膜有机污染的问题,通过化学接枝对聚酰胺FO膜进行表面改性,提高聚酰胺FO膜的抗污性能。本论文选择具有丰富末端氨基的聚酰胺-胺树状分子（PAMAM）和具有丰富亲水基团的羧基化纤维素纳米晶体（CCN）作为接枝材料,通过连续的酰胺偶联反应将其接枝到聚酰胺FO膜表面,对改性后FO膜的形貌、粗糙度、表面电荷以及亲水性进行了系统表征,结果表明PAMAM和CCN成功接枝到FO膜表面,改性膜的亲水性相比原始FO膜明显提高,粗糙度降低。以模拟有机渗滤液和实际渗滤液作为进料液的FO实验中,改性FO膜表现出良好的抗污性,与原始FO膜相比,改性FO膜水通量下降率明显减小,水通量恢复率明显增大。这主要得益于改性膜表面的亲水性提高,粗糙度降低以及接枝分子链良好的空间位阻作用,阻隔污染物在膜表面的吸附或粘附,从而有效提高FO膜的抗污性能。最后通过FO-MD耦合实验证明,改性FO膜使FO与MD过程的水传输速率保持一致,明显提高了FO和MD过程的协同性以及FO-MD耦合系统的运行效率。

关键词：正渗透膜蒸馏垃圾渗滤液膜污染阻垢剂膜改性

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新型抗污染膜材料研究进展

水处理技术 2022年第1期48卷 18-22页

作者：赵亚翔柳君侠王志红邹康兵广东工业大学土木与交通工程学院广州市自来水有限公司广东广州510600

回顾了近年来出现的新型抗污染膜材料,包括碳纳米管、水通道蛋白、氧化石墨烯、聚多巴胺、银纳米颗粒和单宁酸-铁等。分析了这些材料的特性、作用原理、改性效果及优缺点,表明这些材料对提高膜通量、增强膜的抗污染能力以及去除目标污... 详细信息

回顾了近年来出现的新型抗污染膜材料,包括碳纳米管、水通道蛋白、氧化石墨烯、聚多巴胺、银纳米颗粒和单宁酸-铁等。分析了这些材料的特性、作用原理、改性效果及优缺点,表明这些材料对提高膜通量、增强膜的抗污染能力以及去除目标污染物等方面各具优势。其中单宁酸-铁改性膜工艺由于具有简单、快速、经济、高效、稳定等优点,具有较高的市场应用前景。认为在实际水处理应用中,通常需要兼顾多个目标,比如提高水通量、去除有机物、抗生物污染等。而单一材料改性往往不能达到满意的效果,多种材料混合改性,是值得关注的一个重要方向。

关键词：膜污染膜材料膜改性水处理

聚丙烯膜膜孔润湿及改性对CO_2脱除影响试验

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华东交通大学学报 2016年第2期33卷 127-133页

作者：张卫风吴世东舒建辉华东交通大学土木建筑学院江西南昌330013 中建三局建筑集团有限公司建筑设计院湖北武汉430000

在聚丙烯中空纤维膜吸收法分离CO2的研究中，吸收液会润湿膜孔，导致传质阻力增加，CO2脱除效率降低。试验采用蒸馏水、MEA、MDEA和PG的水溶液作为吸收液，在聚丙烯中空纤维膜试验台上进行连续运行试验，分析膜孔润湿影响因素，并对改... 详细信息

在聚丙烯中空纤维膜吸收法分离CO2的研究中，吸收液会润湿膜孔，导致传质阻力增加，CO2脱除效率降低。试验采用蒸馏水、MEA、MDEA和PG的水溶液作为吸收液，在聚丙烯中空纤维膜试验台上进行连续运行试验，分析膜孔润湿影响因素，并对改性后聚丙烯膜进行比较试验。试验结果表明，吸收液种类、浓度和吸收液流速都对膜润湿性具有一定的影响。改性后的聚丙烯膜抗润湿性远远大于未改性膜，在同等条件下，改性膜的润湿时间为未改性膜的2~3倍，同时受吸收液浓度和流速的影响也较小，从而可选择较高的吸收液浓度和流速，以提高CO2脱除率和传质效率。

关键词：聚丙烯中空纤维膜膜孔润湿膜改性膜吸收二氧化碳脱除

返排水聚丙烯酰胺—纳米Fe2O3复合物形成机制及超滤膜污染特性

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返排水聚丙烯酰胺—纳米Fe2O3复合物形成机制及超滤膜污染特性

作者：李倩文中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

页岩气开采时会产生大量的压裂返排液,其中的聚丙烯酰胺(PAM)、表面活性剂、微细铁氧化物(纳米FeO)等物质会相互作用形成复合物,进而造成回用处理工艺中超滤(UF)膜严重的膜污染。因此亟需从复合物形成和UF膜污染控制角度针对微纳米颗粒... 详细信息

页岩气开采时会产生大量的压裂返排液,其中的聚丙烯酰胺(PAM)、表面活性剂、微细铁氧化物(纳米FeO)等物质会相互作用形成复合物,进而造成回用处理工艺中超滤(UF)膜严重的膜污染。因此亟需从复合物形成和UF膜污染控制角度针对微纳米颗粒物开展研究。本研究利用耗散型石英晶体微天平(QCM-D)从微观角度研究了复合物形成机制及影响因素,并利用XDLVO理论探究了复合物对超滤膜的污染特性,在此基础上,探究了无机纳米粒子改性UF膜减轻复合物膜污染污染的可行性,研究结果表明:(1)背景溶液离子浓度、离子强度、PAM分子量等因素对复合物形成的影响,结果表明复合物在PAM分子量越小、离子强度越高、离子浓度越大时,更易聚集,形成的复合物粒径越大;形成复合物后体系粘度降低,与吸附实验结果一致,而且在高温高压条件下,粘度降低的更多。(2)在研究复合物界面作用能时,发现增加背景溶液浓度,复合物间的粘聚自由能减小,复合物疏水性增加,即复合物间的引力增强。(3)以PAM-纳米FeO复合物作为模型污染物,解析复合物之间的界面作用,结果表明极性力作用起决定性作用,控制总界面作用能。XDLVO预测模拟压裂液对膜的污染大于复合物产生的。此结论在微观吸附实验及膜过滤实验中得到了验证,当污染物为模拟压裂液时,吸附在膜表面的量更多,膜污染通量下降的更快。(4)制备不同纳米颗粒(FeO、CuO、Ce O和Ti O)的膜芯片,进行QCM-D吸附实验,结果表明改性膜与复合物的亲和性顺序为:FeO>Ce O>Ti O>CuO,说明复合物在含CuO的膜表面更不易沉积。将四种纳米颗粒涂覆到PVDF膜上,以CuO浓度,改性时间,不同纳米颗粒等作为优化条件,从水通量及抗污效果看,在CuO浓度为0.03 mg/cm、盐酸多巴胺及KH550的浓度为0.5 mg/cm,改性时间为16 h时,CuO改性膜抗污染性能最优,改性膜通量提升11%左右,说明CuO改性能有效提高膜的抗污染能力,这也与QCM-D的结果一致。

关键词：压裂返排液 PAM-纳米Fe2O3复合物超滤膜纳米颗粒膜改性

纳滤膜分离技术处理模拟含铀放射性废液的研究

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纳滤膜分离技术处理模拟含铀放射性废液的研究

作者：周飞巨哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

在核电运行、核燃料循环的前端和末端过程中会产生大量具有化学毒性和放射性的含铀废水,不仅污染环境,也会影响人体健康。膜分离技术通过不同的驱动力,可以将放射性核素与杂质选择性分离。纳滤膜分离技术处理废水的过程中,不仅依靠孔径... 详细信息

在核电运行、核燃料循环的前端和末端过程中会产生大量具有化学毒性和放射性的含铀废水,不仅污染环境,也会影响人体健康。膜分离技术通过不同的驱动力,可以将放射性核素与杂质选择性分离。纳滤膜分离技术处理废水的过程中,不仅依靠孔径筛分,静电吸引/排斥也起着重要作用,因此对多价离子的截留效果较好,用于去除放射性废水中的二价离子具有较大优势,本文对纳滤膜分离技术处理模拟含铀放射性废水工艺进行了研究。选用三种纳滤膜(NF270、NF60、NF30)对模拟放射性进行过滤实验,废液中含有UO、Cu、Ni和Ca。首先考虑纳滤膜对单铀的截留效果,探究了压力影响因素,在压力较低的条件下(0.5、1、1.5 MPa),三种纳滤膜对铀酰离子截留效果更好,截留率均达到85%以上,其中1 MPa条件下,截留率最高,分别为98%(NF270)、96%(NF60)、97%(NF30)。探究了p H影响因素,p H由3到5时,铀酰离子截留率逐渐增大。p H大于4后,铀酰逐渐发生沉淀,截留率均大于85%,总体上三种纳滤膜中NF270的截留效果优于NF60、NF30,三种膜在p H=5时对铀酰截留率最高。探究了铀酰离子浓度影响,在0.1-100 ppm范围内,NF270截留效果均优于NF60、NF30,且随着浓度的升高,截留率和通量呈现下降的趋势。接着使用纳滤膜处理混合溶液,研究了Na Cl浓度影响因素,改变盐浓度(0.5-50 g·L),纳滤膜NF270对铀酰离子截留率均高达92%以上,对Ca、Ni、Cu的截留率随着盐浓度的提高先增大,后基本保持稳定。总体来说,在不同盐浓度下,纳滤膜NF270对Ca、Ni、Cu的最大截留率均低于65%,截留效果不佳。由于商用纳滤膜NF270分离层为芳香聚酰胺,含有羧基,羧基水解导致膜带负电荷,对多价阳离子有吸引作用。为了提高对Ca、Ni、Cu的截留效果,本文使用戊二醛作为交联剂,将间氨基乙酰苯胺接枝到纳滤膜活性层表面,制得荷正电改性纳滤膜。利用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱仪对改性前后纳滤膜进行表征分析,结果证明间氨基乙酰苯胺成功接枝到NF270分离层表面。考察了改性剂浓度和时间对膜截留性能的影响,得到戊二醛和间氨基乙酰苯胺改性的最佳质量分数分别为0.15和2%,最佳反应时间均为1.5 h,最佳条件下改性膜对模拟液中UO、Ca、Ni和Cu的截留率分别为96%、76%、82%和71%。

关键词：商用纳滤膜铀酰离子放射性废水膜改性高盐废水

基于多巴胺仿生改性制备碳纳米材料低压膜及其抗污染性能研究

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基于多巴胺仿生改性制备碳纳米材料低压膜及其抗污染性能研究

作者：熊馨雅北京工业大学

学位级别：硕士

低压膜分离技术具有低能耗、操作简单等优点,在水处理领域得到广泛应用。在实际应用过程中,膜的污染(有机和生物污染)常会导致膜的整体性能下降。将碳纳米管(Carbon nanotubes,CNTs)涂覆在有机膜表面制备的CNTs改性膜,能够有效提高膜的... 详细信息

低压膜分离技术具有低能耗、操作简单等优点,在水处理领域得到广泛应用。在实际应用过程中,膜的污染(有机和生物污染)常会导致膜的整体性能下降。将碳纳米管(Carbon nanotubes,CNTs)涂覆在有机膜表面制备的CNTs改性膜,能够有效提高膜的抗污染性能和渗透性能。然而,CNTs自身杂化缺陷导致CNTs改性膜的疏水性较强,且与基膜的结合力较差。多巴胺(Dopamine,DA)与海洋贻贝类生物分泌的粘附性蛋白结构类似,在有氧的弱碱性环境下能够在各种材料上自发氧化聚合形成聚多巴胺(Polydopamine,PDA)。PDA不仅含有大量的含氧官能团可以提高材料的亲水性,其质子化胺基团可以提高膜的抗菌性能,此外,PDA层的厚度和孔径可以通过改变聚合反应的p H值(p H=8～10)、时间(0～36 h)、浓度(0～3 g/L)、氧化剂等条件进行有效控制。因此,本文选取DA对多壁碳纳米管(Multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)进行非共价功能化,将其涂覆于微滤膜表面,分别制备了PDA/MWCNTs共混结构膜和MWCNT-PDA分层结构膜。系统研究了膜的抗蛋白粘附性能、生物灭活性能和抗有机性能,主要研究内容包括:(1)对PDA及改性前后MWCNTs的表面化学组成进行表征,证实了DA能够实现对MWCNTs的成功改性。考察了不同改性条件下CNTs膜的纯水通量,以及动态循环过滤大肠杆菌菌液时膜的抗污染性能,评价了CNTs膜的抗蛋白粘附和生物灭活性。确定DA浓度为1g/L、交联5 h、MWCNTs负载量为2.17mg/cm时为最佳改性条件。(2)在最佳改性条件下,制备了PDA/MWCNTs共混结构膜和MWCNT-PDA分层结构膜,对膜的亲疏水性、表面形貌、孔径结构、Zeta电位和纯水通量进行分析。以大肠杆菌为污染物,考察不同结构的CNTs膜循环动态过滤大肠杆菌菌液时的抗污染性能,评价了CNTs膜的抗蛋白粘附及生物灭活性。DA改性可有效提高膜表面的亲水性和电负性,其中PDA/MWCNT共混结构膜通量高达6636L/m·h·MPa,具有更好的抗大肠杆菌菌液污染性能和生物灭活性能,通量恢复率达92.44%;MWCNT-PDA分层结构膜的抗蛋白粘附性能最佳。(3)利用不同结构非共价功能化的碳纳米管超滤膜对单一模型污染物:牛血清蛋白(Bovine serum albumin,BSA)、腐殖酸(Humic Acid,HA)和海藻酸钠(Sodium alginate,SA)进行循环动态过滤实验,考察CNTs膜的抗污染性能;进而,采用单一模型污染物的混合物和实际地表水天然有机物(Natural Organic Matter,NOM),进一步对CNTs膜的过滤性能和污染物去除性能进行研究。结果表明MWCNT-PDA分层结构膜缓解有机污染效果最佳,过滤牛血清蛋白、腐殖酸和海藻酸钠的通量恢复率分别为85.71%、74.60%和81.31%,此外,MWCNT-PDA分层结构膜对有机混合物和天然有机物的DOC去除率分别为10.06%和61.79%。

关键词：多巴胺多壁碳纳米管膜污染膜改性

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改性聚偏氟乙烯膜的油吸附性研究

有机硅氟资讯 2007年第9期 28-31页

作者：王海芳王连军周洁孙秀云李健生

排除因液体流动和压力梯度造成的浓差极化、油滴形变等影响因素,用静态吸附法考察膜对油分子的吸附规律。结果表明,膜对油分子的吸附属于一级动力学吸附,吸附过程的主要控制步骤是油分子在膜表面及膜孔内的扩散。Freundlich等温方程可... 详细信息

排除因液体流动和压力梯度造成的浓差极化、油滴形变等影响因素,用静态吸附法考察膜对油分子的吸附规律。结果表明,膜对油分子的吸附属于一级动力学吸附,吸附过程的主要控制步骤是油分子在膜表面及膜孔内的扩散。Freundlich等温方程可以很好地描述膜对油分子的吸附,拟合后的常数K和1/n均较小,证明所用的改性聚偏氟乙烯膜对油分子的吸附能力较小,吸附强度较弱,也即改性聚偏氟乙烯膜耐污染,且易清洗。膜改性可以在处理低浓度含油废水时有效减少由于膜对油分子的吸附而造成的污染。

关键词：聚偏氟乙烯膜吸附性膜改性静态吸附法一级动力学浓差极化压力梯度液体流动