徐义明
,
何清凤
,
黄晶晶
,
李凭力
,
陈英才
,
吴浩赟
,
陆晓咏
,
耿洪鑫
,
黄益平
膜科学与技术
针对含有Ca2+、Mg2+及SiO32-的反渗透(RO)浓水,提出了化学除硬→絮凝沉淀→离子交换→超滤处理的新型预处理流程.研究了该预处理方法对RO浓水中易结垢离子的去除效果,及其对气隙式膜蒸馏(AGMD)性能的影响.实验结果表明,经过该预处理过程后Ca2+、Mg2+和SiO32-的含量均低于5 mg/L.与常规的除硬处理不同,经过该预处理过程后,RO浓水中的难溶盐CaCO3、Mg (OH)2均未达到饱和,进行膜蒸馏浓缩时,不会立即在膜表面沉积.经预处理后,原RO浓水中的主要成分为NaCl,其可在膜蒸馏浓缩得到结晶固体.未经预处理的RO浓水浓缩7倍时,产水通量衰减了40.55％,电导率增大了22.71％,CODCr含量为40～60mg/L;对于预处理后的浓水,该衰减程度减小24.02％,且产水电导率保持相对稳定,COD含量低于10 mg/L,产水可以用作工业循环冷却水和工业洗涤水,经活性炭吸附后可用作锅炉用水.预处理后的RO浓水进入AGMD装置浓缩168 h,产水通量衰减缓慢,产水电导率一直维持在5 μS/cm以下,整个过程中COD均小于10mg/L.
关键词:
RO浓水
,
气隙式膜蒸馏
,
预处理
,
产水通量
,
产水电导率
徐义明
,
耿洪鑫
,
黄益平
,
李凭力
,
陈英才
,
吴浩赟
,
陆晓咏
,
何清凤
膜科学与技术
利用自制的能量回收式气隙膜蒸馏组件处理催化剂废水,针对废水水质特点采用“加碱除硬+澄清+微滤+离子交换+调酸”的预处理工艺,预处理后废水中Ca2+、Mg2+浓度均小于5.0 mg/L;利用正交试验方法对操作条件进行优化设计,结果表明流量Q为50 L/h,进料温度T1为25℃,T3为90℃时,此时膜通量最大为4.85 kg/(m2·h);流量为20 L/h,进料温度T1为55℃,T3为90℃时,造水比最大为6.35;对废水经过20 h的试验,废水回收率为87％,而膜通量下降缓慢,产水TDS最大为18.4mg/L,截留率大于99.9％.
关键词:
膜蒸馏
,
催化剂废水
,
能量回收
耿洪鑫
,
徐义明
,
李凭力
,
黄益平
,
吴浩赟
,
陈英才
,
陆晓咏
膜科学与技术
针对膜蒸馏过程热效率低、耗能高的问题,设计了新型能量回收式膜蒸馏组件,其特点是膜蒸馏组件由中空纤维膜、换热管和隔网组成,通过换热管回收膜蒸馏过程的能量,通过隔网将中空纤维膜和换热管隔开,减少了膜蒸馏过程中热传导传递的热量,采用新型能量回收式膜蒸馏组件对质量分数3.0％的氯化钠溶液进行浓缩实验,考察膜管比例、组件长度以及空气隙宽度对膜蒸馏过程膜通量、造水比和热效率影响.实验结果表明,在原料液进料温度T1为40.0℃,T3为90.0℃,流量为10.0 L/h,气隙间隙为0.5 mm,换热管根数Nd/中空纤维膜根数Nm为2∶1时,膜通量为3.1 kg/(m2·h),造水比为4.3,热效率为85％.
关键词:
能量回收
,
膜蒸馏
,
盐水浓缩
张翠兰
,
王志
,
李凭力
,
王世昌
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2000.06.011
简述了用热致相分离(TIPS)法制备聚丙烯微孔膜的热力学依据,即聚丙烯/稀释剂二元体系的固-液、液-液相分离和弱相互作用体系的综合平衡相图,Flory -Huggins相互作用参数对相图的影响,以及实际TIPS过程的非平衡相图.以此为依据,概述了TIPS法制备聚丙烯微孔膜的成膜机理.在上述理论基础上,综述了稀释剂与聚丙烯的相互作用、稀释剂的流动性和结晶性、初始浓度、冷却速率及成核剂对膜结构的影响.最后,指出了聚丙烯微孔膜的开发应用前景.
关键词:
聚丙烯
,
微孔膜
,
膜结构
,
热致相分离
李凭力
,
刘杰
,
解利昕
,
王宇新
,
侯文贵
,
王世昌
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2008.06.008
通过改变乙醇溶液凝固浴中乙醇含量及纤维增强层中涤纶纤维支数,详细研究了这两方面因素对于高强度复合型PVDF中空纤维膜的影响.研究表明,凝固浴组成可有效控制涂膜层分相速度,进而影响自身结构及润湿性能,对膜整体渗透及强度性能产生影响.而纤维则是强度功能的主要承担者,支数增大,对强度性能有明显提高.利用纤维编织层增强PVDF中空纤维膜切实可行,效果明显.
关键词:
聚偏氟乙烯
,
中空纤维膜
,
高强度
,
增强膜
,
纤维编织
李凭力
,
黄卉
,
周蕾
,
吴浩赟
,
常贺英
,
王世昌
膜科学与技术
通过熔融共混等规聚丙烯(iPP)/邻苯二甲酸二丁酯(DBP)/邻苯二甲酸二辛酯(DOP)体系,采用热致相分离法(TIPS)制备iPP中空纤维膜,且在不同的拉伸温度及拉伸比下对中空纤维膜进行拉伸研究.对膜结构与透过性能进行了表征.采用环境扫描电子显微镜(SEM)对膜的内、外表面以及截面结构进行观测,发现拉伸后膜外表面的皮层以及膜结构得到有效改善.使用电子式万能试验机对中空纤维膜的拉伸强度进行了测试.随着拉伸温度和拉伸比的增加,膜的孔隙率、纯水通量以及拉伸强度均呈现先增大后减小的趋势.膜的孔隙率最大可提高35.3％,纯水通量提高了286.9％,拉伸强度可提高至6.86 MPa.nano-SiO2(纳米SiO2)添加的杂化膜经过拉伸后,孔隙率增大了46.8％,纯水通量提高了416.1％,拉伸强度提高了181.9％.研究表明:通过对iPP中空纤维膜进行拉伸处理,可以优化膜结构,并改善了膜表面皮层以及透过性能.
关键词:
等规聚丙烯
,
热致相分离
,
中空纤维膜
,
拉伸
,
透过性能
,
力学强度
李凭力
,
刘杰
,
解利昕
,
王宇新
,
侯文贵
,
王世昌
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2008.05.006
提出利用合成纤维将中空纤维膜渗透分离功能与强度功能相互分离的思想,通过涤纶网状增强层的加入以及涂膜液涂敷的方法,制备得到高强度复合型PVDF(聚偏氟乙烯)中空纤维膜,研究了涂膜液温度及PVDF浓度、PVP浓度对于膜性能的影响.研究表明:纤维增强层在膜壁之中均匀分布,与聚合物膜体结合紧密;其加入对于膜强度提高明显,拉伸强度达到30 MPa以上,爆破强度在0.5MPa左右;对于膜渗透分离相关性能具有一定影响.
关键词:
聚偏氟乙烯
,
中空纤维膜
,
高强度
,
增强膜
,
纤维编织
侯文贵
,
李凭力
,
张翠兰
,
王世昌
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2003.02.007
对热致相分离制备的聚丙烯中空纤维微孔膜微观结构进行了分析研究.研究表明,通过改变稀释剂、聚丙烯浓度和成核剂种类及浓度,可以改变聚丙烯微孔膜的形态、孔结构和孔径大小.
关键词:
膜制备
,
膜结构
,
热致相分离
,
微孔膜
,
聚丙烯
,
中空纤维
