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胞外聚合物对一体式膜生物反应器过滤特性的影响

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天津工业大学学报 2005年第5期24卷 41-44页

作者：臧倩孙宝盛张海丰齐庚申天津大学环境科学与工程学院天津300072

考察一体式膜生物反应器(SMBR)运行中胞外聚合物(EPS)含量与膜过滤特性的关系,实验结果表明:EPS在反应器和膜表面均积累,引起混合液粘度和过滤阻力的增加;膜表面吸附的EPS质量随着悬浮EPS浓度变化而变化;周期性排放污泥可减少反应器内悬... 详细信息

考察一体式膜生物反应器(SMBR)运行中胞外聚合物(EPS)含量与膜过滤特性的关系,实验结果表明:EPS在反应器和膜表面均积累,引起混合液粘度和过滤阻力的增加;膜表面吸附的EPS质量随着悬浮EPS浓度变化而变化;周期性排放污泥可减少反应器内悬浮EPS浓度和膜表面EPS含量,从而降低膜的过滤阻力;膜生物反应器中悬浮EPS浓度与过滤阻力之间的相关性方程为:R=7×10~5×P^(3.3385)_v;单位膜面积吸附EPS质量与过滤阻力之间的相关性方程为:R=3.1525×10^(13)×P_u-2.201×10^(12)。

关键词：一体式膜生物反应器胞外聚合物膜污染过滤阻力

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SiO2短纤维陶瓷膜制备与气体过滤性能

南京工业大学学报（自然科学版） 2019年第4期41卷 429-433页

作者：宋鑫颖金江南京工业大学材料科学与工程学院

采用浸浆成型法制备气固分离用SiO2短纤维陶瓷膜,研究涂膜前后样品的过滤阻力、滤后气体含尘量(VFPM2.5)和循环再生性能。对涂膜液的固含量和纤维添加量进行考察,确定适宜的涂膜液制备参数,进而研究浸浆时间和烧成温度对膜过滤性能的影... 详细信息

采用浸浆成型法制备气固分离用SiO2短纤维陶瓷膜,研究涂膜前后样品的过滤阻力、滤后气体含尘量(VFPM2.5)和循环再生性能。对涂膜液的固含量和纤维添加量进行考察,确定适宜的涂膜液制备参数,进而研究浸浆时间和烧成温度对膜过滤性能的影响,通过扫描电子显微镜(SEM)观察样品表面形貌。结果表明:适宜的涂膜液固含量为10%~12.5%,纤维添加量为30%;涂膜过程中,适宜的浸浆时间为60s,样品的最佳烧成温度为950℃,保温时间为2.5h;由以上实验条件制备的纤维陶瓷膜过滤效率高且循环再生性能良好。涂膜后样品的孔径明显减小,短纤维完全地覆盖在支撑体表面形成具有3D纤维网络状结构的膜层,膜层厚度为25~30μm。

关键词：多孔陶瓷膜短纤维气固分离过滤阻力滤后气体含尘量

高过滤性能石墨烯复合纳米纤维膜的制备及性能

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产业用纺织品 2020年第1期38卷 16-19,27页

作者：王瑞卓王玉红詹天航李新伟杨文秀河北科技大学纺织服装学院河北石家庄050000 际华三五零二职业装有限公司河北石家庄050000

将石墨烯(GR)纳米颗粒掺杂到聚丙烯腈(PAN)纺丝溶液中,利用静电纺丝技术制备石墨烯/聚丙烯腈(GR/PAN)复合纳米纤维膜。研究PAN质量分数、GR用量、纺丝电压及接收距离对GR/PAN复合纳米纤维膜形貌和过滤性能的影响,发现最优纺丝工艺参数为... 详细信息

将石墨烯(GR)纳米颗粒掺杂到聚丙烯腈(PAN)纺丝溶液中,利用静电纺丝技术制备石墨烯/聚丙烯腈(GR/PAN)复合纳米纤维膜。研究PAN质量分数、GR用量、纺丝电压及接收距离对GR/PAN复合纳米纤维膜形貌和过滤性能的影响,发现最优纺丝工艺参数为PAN质量分数14.0%、GR用量1.5%、纺丝电压26 kV、接收距离14 cm、注射速度1 mL/h。此最优纺丝工艺参数制备的GR/PAN复合纳米纤维膜的过滤效率为98.86%,过滤阻力为110.30 Pa。

关键词：石墨烯复合纳米纤维膜静电纺丝纤维直径过滤效率过滤阻力

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陶瓷过滤器除尘机理研究

陶瓷过滤器除尘机理研究

作者：胡鹏睿东南大学

学位级别：硕士

在化工、石油、电力等行业中,常产生高温含尘气体。由于不同工艺需要或回收能量抑或达到环保排放标准,都需对这些高温含尘气体进行除尘。因此,高温条件下气固分离技术在工程中属于有较高难度且亟需开发的课题,是国内外一项高新技术。在... 详细信息

在化工、石油、电力等行业中,常产生高温含尘气体。由于不同工艺需要或回收能量抑或达到环保排放标准,都需对这些高温含尘气体进行除尘。因此,高温条件下气固分离技术在工程中属于有较高难度且亟需开发的课题,是国内外一项高新技术。在高温高压条件下清除含尘气体中的微细尘粒,有效的方法是使用陶瓷过滤器,陶瓷过滤器是最具发展潜力的气固分离装置,除尘效率高达99.9 %,在高温气体净化领域有着广阔的应用前景。本文建立一维过滤流动数学模型,分析了一维流动下过滤元件结构对过滤速度分布的影响。当过滤通道较短时,过滤元件表面速度沿过滤元件轴向逐渐增大;当过滤通道较长时,过滤元件两端的过滤速度比过滤元件中部的大;同圆柱形过滤元件相比,锥形过滤元件过滤速度的分布更为均匀。通过对长700mm滤管的试验和模型进行对比分析,说明模型计算具有一定的可信度,这对分析过滤元件表面速度的分布具有一定的指导作用。在常温条件下对一根试管式陶瓷过滤元件构成的陶瓷过滤器进行了试验研究,通过试验,分析了进气流量、进气位置、粉尘入口浓度对过滤器运行的影响。试验结果表明:三种进气方式比较,中部进气时过滤元件轴向过滤速度分布均匀,过滤阻力分布也均匀。在相同的进气流量和含尘浓度下,中部进气时粉尘层的渗透率和空隙率沿过滤元件轴向分布均匀,且平均空隙率和渗透率大于上部进气和下部进气时的值。

关键词：陶瓷过滤器过滤元件过滤阻力粉尘层

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布生物反应器处理生活污水研究

布生物反应器处理生活污水研究

作者：刘美丽哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

膜生物反应器是将膜分离技术与生物处理技术有机结合的一种污水处理新技术,具有工艺流程简单、占地面积小、出水水质好、剩余污泥量少等优点,该项技术经过近几十年的发展,其应用领域不断扩大,已经引起了人们广泛地关注。但是膜过滤组件... 详细信息

膜生物反应器是将膜分离技术与生物处理技术有机结合的一种污水处理新技术,具有工艺流程简单、占地面积小、出水水质好、剩余污泥量少等优点,该项技术经过近几十年的发展,其应用领域不断扩大,已经引起了人们广泛地关注。但是膜过滤组件的高造价问题成为制约其大范围推广应用的主要因素之一,膜生物反应器目前基本处于一种高性能高造价的局面。本课题以廉价的无纺布代替膜组件组成布生物反应器,布生物反应器除具有传统膜生物反应器流程简单、占地小、出水水质好等优点外,还具有低造价、低能耗、高强度等特点,这种新型工艺对于小规模的污水处理是一种很有应用前景的技术,具有重要的研究意义。本文通过试验研究,考察了布生物反应器对模拟生活污水的处理效果,获得了满意的效果。出水的各项指标都符合我国生活杂用水水质标准。为了布生物反应器在实际工程中推广应用,得到布生物反应器的设计参数,本文比较了作为过滤介质的不同孔径的无纺布生物反应器处理生活污水的效果,同时和课题组之前的研究成果进行总结比较,考察了影响布生物反应器处理效果的因素和维持其长期稳定运行的因素,通过理论分析与试验研究,得到了布生物反应器应用于处理生活污水的设计参数。试验结果表明:在本试验条件下,由60μm、100μm和180μm孔径无纺布组成的布生物反应器对污染物均有较好的去除效果,系统对CODcr的去除率均在85%以上,平均去除率分别为91.80%、90.57%和89.47%,平均出水CODcr值均小于50mg/L。系统对浊度和SS的效果较好。以60μm孔径无纺布生物反应器为例,考察了布生物反应器对NH3-N和TP的去除效果,系统对NH3-N的平均去除率为75.98%,出水效果较好;系统在未排泥的条件下运行,对TP的平均去除率仅有26.49%。布生物反应器具有较强的抗冲击负荷能力。系统去除效率受无纺布材质、孔径、水力停留时间、曝气量以及污泥特性的影响,本试验中,无纺布孔径不宜大于100μm,此时系统对生活污水中的有机物、浊度、SS等都有很好的去除效果;最佳水力停留时间为6h;本试验最佳曝气量为0.3～0.5m/h,此时保持反应器内溶解氧浓度为3.0 mg/L左右;MLSS增加到一定程度时,系统对有机物的去除率受污泥浓度的影响较小,最佳MLSS约为2500mg/L。本实验对无纺布的污染机理以及无纺布污染后的清洗方法也进行了研究探讨,试验结果表明,无纺布污染主要是由无纺布内部污染引起的,微生物黏附在无纺布纤维之上,是造成无纺布通量下降的主要原因。出水水头以及初始通量、布前曝气强度和错流流速以及污泥浓度与特性是影响无纺布污染的主要因素。100μm孔径无纺布过滤总阻力为2.145×1011 m,滤饼层阻力是主要的过滤阻力,占总过滤阻力的80%以上。清水清洗和机械清洗通量恢复在50%～60%之间;无纺布经过化学清洗后,无纺布表面通量恢复率达到了90%以上,最佳清洗时间为6h。布生物反应器过滤机理研究表明:无纺布通过机械筛分、表面吸附、架桥吸附和复式截留四种方式进行固液分离,其作用机理因材料、孔径等不同而有所不同。在系统运行过程中,无纺布表面会形成一层动态生物膜,这使得无纺布对有机物具有较高的去除效果,并表现出了良好的固液分离能力。

关键词：布生物反应器生活污水过滤阻力污染控制

PVA负载中药纳米纤维的制备及空气过滤应用

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上海纺织科技 2019年第10期47卷 77-81页

作者：邵伟力岳万里曹颖徐淑萍叶静中原工学院纺织学院河南郑州450007 中原工学院经济管理学院河南郑州450007

口罩是重要的个人防护用品,现有口罩多采用无纺布材料,存在滤效低、功能单一等缺陷。纳米纤维具有比表面积大、纤维直径细、孔隙率高等优点。利用静电纺丝技术制备聚乙烯醇(PVA)中药缓释纳米纤维,并对其性能进行测试表征。结果显示:当... 详细信息

口罩是重要的个人防护用品,现有口罩多采用无纺布材料,存在滤效低、功能单一等缺陷。纳米纤维具有比表面积大、纤维直径细、孔隙率高等优点。利用静电纺丝技术制备聚乙烯醇(PVA)中药缓释纳米纤维,并对其性能进行测试表征。结果显示:当中药质量分数为10%(PVA质量分数为8%)时,纤维形貌规整,分布均匀,平均直径为227nm。此时PVA中药缓释纳米纤维膜的断裂强力为4.32MPa、断裂伸长率为32.53%、面密度为1.286g/m2。将此纳米纤维膜与15g/m2的无纺布复合后的过滤效率和过滤阻力分别为94.68%和44.04Pa。

关键词：聚乙烯醇中药纳米纤维静电纺丝过滤效率过滤阻力

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清梳联除尘系统设计及运行节能实践

棉纺织技术 2015年第5期43卷 5-8,44页

作者：樊建彬李进彦周义德刘琳娜河南省纺织建筑设计院有限公司河南郑州450007 中原工学院河南郑州450007

探讨清梳联除尘系统设计运行节能问题。通过介绍清梳联除尘系统的组成及作用、设备排风躺点，从除尘系统划分、管网设计、除尘设备选择等方面阐述了清梳联除尘系统节能设计的要点。提出了除尘系统节能运行的方法与建议。认为：在合理设... 详细信息

探讨清梳联除尘系统设计运行节能问题。通过介绍清梳联除尘系统的组成及作用、设备排风躺点，从除尘系统划分、管网设计、除尘设备选择等方面阐述了清梳联除尘系统节能设计的要点。提出了除尘系统节能运行的方法与建议。认为：在合理设计的基础上，对清梳联除尘系统进行系统整定和调整，在保证工艺生产要求的前提下，可节约10％～15％的主风机能耗，节能效果明显。

关键词：清梳联除尘系统风机风量风压过滤阻力节能

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岩棉纤维制备气固分离陶瓷材料的性能

陶瓷学报 2018年第1期39卷 91-93页

作者：周旋朱丽张华金江南京工业大学材料科学与工程学院江苏南京210009

以岩棉纤维和淀粉为主要原料,水玻璃为粘结剂,CMC为塑性剂,采用压制成型的方法制备了气固分离陶瓷材料。实验探讨了淀粉含量和烧制温度对材料抗折强度、过滤阻力和气孔率等性能的影响,并采用扫描电镜(SEM)对多孔陶瓷的显微结构进行表征... 详细信息

以岩棉纤维和淀粉为主要原料,水玻璃为粘结剂,CMC为塑性剂,采用压制成型的方法制备了气固分离陶瓷材料。实验探讨了淀粉含量和烧制温度对材料抗折强度、过滤阻力和气孔率等性能的影响,并采用扫描电镜(SEM)对多孔陶瓷的显微结构进行表征。实验结果表明:当淀粉含量为25%、烧制温度为800℃时,材料抗折强度达7.8 MPa,过滤阻力为172 Pa,显气孔率达72%,脉冲反吹180次后过滤阻力为218 Pa,且后续反吹不再显著上升。

关键词：纤维水玻璃气固分离材料过滤阻力

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滤膜泄漏对颗粒物过滤性能影响的实验

南昌大学学报（理科版） 2020年第1期44卷 70-75页

作者：罗敏李建龙吴代赦刘小真南昌大学资源环境与化工学院南昌330031 南昌大学鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室南昌330031

空气过滤净化系统难以避免存在密封不严甚至滤膜破损的问题,会加剧颗粒物的泄漏排放,本文研究过滤系统滤膜泄漏对颗粒物净化性能的影响。构建了颗粒物过滤小型模拟实验系统,研究了3种不同风速下,泄漏面积0%~0.14%时过滤阻力、PM2.5和PM1... 详细信息

空气过滤净化系统难以避免存在密封不严甚至滤膜破损的问题,会加剧颗粒物的泄漏排放,本文研究过滤系统滤膜泄漏对颗粒物净化性能的影响。构建了颗粒物过滤小型模拟实验系统,研究了3种不同风速下,泄漏面积0%~0.14%时过滤阻力、PM2.5和PM10排放浓度的变化规律,并分析了颗粒物排放粒度比。结果表明:过滤阻力随着泄漏面积增大而降低;颗粒物排放浓度随泄漏面积总体上呈指数型上升;泄漏面积小于0.07%时,颗粒物排放浓度随泄漏面积缓慢递增(排放浓度小于600μg·L-1);泄漏面积大于0.07%时,颗粒物排放浓度随着泄漏面积快速增加;大颗粒物(粒度大于PM2.5)排放比率随着泄漏面积的增大而增大。研究结论可为空气过滤净化系统的设计与评估提供参考。

关键词：环境工程空气过滤净化内部泄漏颗粒物过滤阻力