马敬环
,
李娟
,
项军
,
马若新
,
北出有
,
桂波
,
常春
,
杨瑜芳
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.05.014
试验考核在线混凝超滤工艺预处理天津渤海湾海水的可行性,采用外压式中空纤维超滤膜,研究膜的最大膜通量,以及通过数据和理论公式分析得到该工艺的最佳化学强化清洗方式.试验分3阶段进行,每阶段采用不同膜通量和化学强化清洗方式.3个月试验结果表明:在跨膜压差≤75 kPa时能保证系统稳定运行的最大膜通量为54.2 L/(m2·h);最佳化学强化清洗方式为:气水擦洗,pH=2的H2SO4和质量分数120×10-6的NaClO相继连续清洗,气水擦洗,质量分数0.15×10-6亚硫酸氢纳浸泡,气水擦洗,清洗频率为1次/d;同时清洗效果表明,H2SO4和NaClO清洗对膜污染控制有不同的作用,H2SO4清洗有利于去除该工艺的不可逆污染物,NaClO清洗有利于减缓膜污染;试验产水满足反渗透进水要求,产水中未监测到藻类,产水浊度在0.06～0.1 NTU之间,SDI15<3,CODMn去除率为26%～45%.
关键词:
在线混凝
,
超滤
,
化学强化清洗
,
膜污染
唐娜
,
李彦
,
项军
,
华欣欣
,
程鹏高
,
张建平
,
王学魁
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.06.010
采用湿法相转化和化学亚胺化法制备了聚酰亚胺(PI)超滤膜,并通过正交试验考察制备PI膜的最优化条件.首先合成一定相对分子质量的聚酰胺酸(PAA)粉体,以此为原料控制铸膜液配比制备PAA薄膜,在低温下通过化学亚胺化法制得PI超滤膜.研究了PAA质量分数对铸膜液黏度、膜结构与性能的影响,结果显示,PAA质量分数的增加会导致铸膜液黏度的升高,PI膜通量的下降,截留率的上升.同时,采用正交实验研究了PAA质量分数、PEG质量分数以及PEG相对分子质量这3个因子对膜性能的影响,经过分析最终得出对PI膜的最佳组合为PAA质量分数为15％,PEG质量分数为8％、相对分子质量为2 000.
关键词:
聚酰亚胺
,
超滤膜
,
聚乙二醇
韩怀远
,
张蕾
,
冯春磊
,
项军
,
程鹏高
,
唐娜
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.02.008
采用热致相分离法制备等规聚丙烯(iPP)-聚氯乙烯(PVC)共混疏水微孔平板膜,分别研究了iPP/PVC质量比和固含量对共混膜结构的影响,检测了iPP/PVC共混疏水微孔平板膜的平均孔径、孔隙率、孔径分布以及接触角等特性参数.结果表明:iPP/PVC共混疏水微孔膜断面呈现片状和树枝状复合“sandwich-structure”膜孔结构.随着共混聚合物体系中iPP含量的增加,iPP/PVC共混疏水微孔膜平均孔径逐渐增大,孔隙率也逐渐增大.最后,将制得的iPP/PVC共混疏水微孔膜应用于0.5 mol/L NaCl水溶液真空膜蒸馏过程,在真空度为0.095MPa、进料流量为30 L/h、料液温度为85℃时,iPP/PVC共混疏水微孔膜VMD通量最高达到13.11 kg/(m2·h),截留率高于99.9％.
关键词:
热致相分离
,
等规聚丙烯
,
聚乙烯
,
共混膜
,
膜蒸馏
韩怀远
,
张蕾
,
冯春磊
,
项军
,
程鹏高
,
唐娜
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.03.007
采用浸没法对实验室自制的等规聚丙烯(iPP)/纳米TiO2粒子共混微孔平板膜进行表面改性,探讨了纳米硅乳液浓度和反应温度等条件对改性膜的形态结构以及疏水性的影响,得到了纳米硅乳液改性iPP/TiO2超疏水微孔膜制备的最佳条件,并测试了纳米硅乳液改性iPP/TiO2超疏水微孔膜的自清洁性能、pH稳定性以及VMD稳定性.研究结果表明,纳米硅乳液改性iPP/TiO2超疏水-自清洁微孔膜制备的最佳条件为:UV光催化30 min,纳米硅乳液质量数为20％,反应温度为室温,最后置于80℃烘箱烘干2h.此时制备的纳米硅乳液改性iPP/TiO2超疏水微孔膜接触角达到153.2°,滚动角小于10°,并且具有优异的自清洁和pH稳定性能、VMD稳定性以及抗润湿和抗污染性能.
关键词:
等规聚丙烯
,
纳米二氧化钛
,
纳米硅乳液
,
超疏水改性
,
膜蒸馏
项军
,
张凯松
,
方芳
膜科学与技术
研究了采用界面聚合制备复合纳滤膜的过程中,水相添加铵盐表面活性剂对纳滤膜理化性质、膜通量和截留率的影响,以及其在制备过程中的作用机理.樟脑磺酸-三乙胺(CSA-TEA)、四乙基氯化铵(TEAC)、四丁基溴化铵(TBAB)、苄基三甲基氯化铵(BTMAC)、苄基三乙基氯化铵(BTEAC)等5种常见的铵盐表面活性剂作为添加剂分别添加到水相中,通过场发射扫描电镜(SEM)、原子力扫描电镜(AFM)和红外光谱仪(ATR-FTIR)等手段分析了复合膜表面的形态和理化特性,采用错流过滤的方法测定了膜的过滤性能.结果表明:铵盐添加到水相后对复合纳滤膜表面形态影响明显,胺离子取代基尺寸越大,其表面粗糙度也越大,厚度也随之增加,膜的过滤和截留性能也有明显的改善,而且这些铵盐并没有存在于复合层中,其起到的是催化作用,并没有因参与界面聚合反应而被结合至活性选择层中,对500 mg/L的氯化钠溶液的截留率从27.7％提高到46％,而通量变化不大.
关键词:
界面聚合
,
铵盐表面活性剂
,
复合纳滤膜
,
水相
,
催化作用
马敬环
,
项军
,
李娟
,
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.03.017
通过对陶瓷膜膜通量随时间衰减的分析,在Hemia的颗粒体系理论模型的基础上,分析海水超滤体系中完全堵塞、中间堵塞、标准堵塞和滤饼堵塞4种堵塞模型对膜污染的控制程度,并确定整个膜污染过程并不是单一的膜堵塞模型控制,而是由多个模型联合控制,且随时间的变化而逐渐从标准堵塞向饼层堵塞过渡.以平均孔径为0.1μm陶瓷膜为研究对象,在跨模压差(TMP)为0.10 MPa下,处理絮凝沉降后的海水,研究膜面流速为2.5 m/s通量衰减情况及上述四种堵塞模型随通量衰减的符合程度.
关键词:
膜污染
,
陶瓷膜
,
堵塞模型
,
通量衰减
