钛金属膜过滤油田污水的污染阻力研究

以阻力系列模型为基础,考察了钛金属膜过滤油田污水时膜结构和操作条件等因素对污染阻力的影响。结果表明:滤饼层阻力是主要阻力,膜孔堵塞阻力为第二关键阻力。膜孔径增大,滤饼层阻力降低,膜孔堵塞阻力增加,且二者均随压力增加而增大;随着膜面流速的增加,滤饼层阻力降低,膜孔堵塞阻力增大;在过滤操作的前15～20min,污染阻力增长迅速。实验所得结论将为确定最佳工艺条件和膜清洗方法提供可参考的依据。     

动态膜处理污水时阻力分布及污染机理

对高岭土动态膜处理污水过程中膜污染阻力分布及膜污染机理进行了研究。通过测定和计算得知不同操作条件下各部分阻力的比例及其变化情况。动态膜过滤污水的阻力主要由动态膜膜孔堵塞阻力和膜面污染层阻力所控制。随着错流速度的增大,总阻力减小,各部分阻力的比例有所变化,但动态膜膜孔堵塞阻力和膜面污染层阻力依然占主导地位。利用传统膜过滤时有关膜污染的堵塞模型和滤饼过滤模型对动态膜处理污水时的实验数据进行分析,结果表明,动态膜过滤污水过程中,过滤初期约10 min左右,污染以膜的微孔堵塞为主,此后,膜的污染情况因操作条件不同而有所差异,影响最显著因素为错流速度,当错流速度较小时,膜的污染以膜面沉积污染物为主,符合滤饼过滤模型。适当提高错流速度有利于减小过滤阻力。     

浸没式厌氧双轴旋转膜生物反应器的膜污染特性研究

试验研究了浸没式厌氧双轴旋转膜生物反应器处理啤酒废水时膜的污染特性.试验分析了膜阻力分布和膜污染速率及稳定运行时膜过滤阻力随运行时间变化的阻力模型.结果表明,膜表面滤饼层很薄,膜污染很轻,膜污染速率很小.结果表明系统由膜组件双轴旋转而形成的良好水力学条件,能有效地减小浓差极化和避免污泥颗粒在膜表面的沉积.可有效控制膜污染.     

紫外/氯氧化预处理对超滤膜污染的控制研究

以紫外/氯氧化为预处理工艺，研究了该工艺预处理腐殖酸与高藻水对后续膜污染的影响。结果表明，紫外/氯氧化预处理对两种不同类型污染物引起的膜污染有显著不同的影响。预氧化后，腐殖酸引起的超滤膜污染得到有效控制，在次氯酸钠投加量为0.5 mmol/L时，可逆膜污染阻力降低了81.3%。高藻水经过紫外/氯预氧化后，膜污染反而加重，在次氯酸钠投加量为1 mmol/L时，不可逆污染阻力增大7.65倍。紫外/氯预氧化能够使进水溶液中腐殖酸发生矿化，使进水DOC显著降低；高藻水经预氧化后，溶液中大分子有机物转化为小分子有机物，使滤液DOC显著升高。扫描电镜结果表明，预氧化后腐殖酸在膜表面形成的滤饼层显著减少；尽管预氧化后藻细胞发生破裂，但破裂的藻细胞仍然会在膜表面形成滤饼层。模型拟合结果表明，紫外/氯氧化预处理能够缓解腐殖酸引起的膜污染主要是由于滤饼层过滤与膜孔堵塞的控制；而高藻水经紫外/氯氧化预处理后，滤饼层过滤与膜孔堵塞仍然占主导地位。     

膜生物反应器处理生活污水的实验研究

对膜生物反应器连续运行期间的处理效能、膜污染情况进行了实验研究，分析并进行了膜清洗实验。膜生物反应器对COD、NH3-N都有很好的去除效果，出水水质达到生活杂用水水质标准。膜污染的发展先后经历膜孔阻塞，形成凝胶层、滤饼层等阶段。研究认为对膜进行清洗应以机械清洗为主。     

湿式催化氧化/膜过滤组合工艺膜过滤机理

采用湿式催化氧化/膜过滤组合工艺,以Mo-Zn-Al-O粉末作为催化剂降解阳离子红GTL模拟染料废水,探讨在膜过滤过程中平均孔径为0.1 μm的微滤和0.022 μm的超滤聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜的过滤机理。实验结果表明,两种膜过滤组合工艺对染料的降解效果均优于单独湿式催化氧化,0.01 MPa恒压条件下运行120 min后微滤和超滤的膜通量分别衰减了26.63%和16.48%,其原因是粉末催化剂可在微滤膜孔内部沉积形成中间阻塞过滤,后在表面形成滤饼层;而在超滤膜表面仅形成滤饼层。通过实验结果对膜阻力进行计算,可知在相同反应过程后微滤膜产生的不可逆阻力大于超滤膜。在不同反应条件下,催化剂的沉积量与膜阻力呈现线性相关。     

基于分形学的膜面滤饼特性研究进展

膜污染问题限制了膜分离技术在实际工程中的广泛应用。从分形解析的角度深入探讨混凝-膜过滤过程中滤饼层的微观结构对控制膜污染情况至关重要。总结和回顾了运用分形理论表征滤饼层重要性质参数孔隙率、比阻、渗透率研究的前沿动态,对絮体特性和滤饼层特性两者内在关系进行分析评述,以期为混凝-膜过滤工艺优化提供参考。     

超滤-反渗透组合工艺处理稀土冶炼废水

采用混凝沉淀-超滤和反渗透膜集成技术处理稀土冶炼废水,考察了各处理单元及集成系统对污染物的去除效率;采用不同的化学试剂对污染膜进行清洗,评价了膜通量的恢复效果。结果表明,膜集成技术能有效处理和降低废水中的污染物,混凝-超滤能去除废水中的大部分有机物、浊度和重金属,反渗透可以进一步去除废水中的氨氮和其它污染物,膜集成系统对废水COD、NH_4~+-N、浊度、Zn、Cu和Pb的整体去除效率分别为95.3%、80.6%、99.2%、98.3%、95.3%和96.0%。处理过程中,会产生严重的膜污染尤其是反渗透膜。膜污染以氯化铵盐等无机污染为主,采用稀盐酸清洗对污染膜的恢复效果优于氢氧化钠、次氯酸钠和EDTA。     

水解酸化-MBR处理偶氮染料废水的膜污染与清洗

通过水解酸化-MBR处理偶氮染料活性艳红X-3B废水膜污染和膜清洗试验,分析膜污染过程和膜清洗方法与效果.对污染膜采用空曝气、脱脂绵擦拭膜表面的物理清洗方法,酸洗、碱洗的化学清洗方法.水解酸化-MBR工艺处理偶氮染料废水,从启动初期到运行初期,膜污染速度逐渐降低,第1周期40 h,第2周期16天,第3周期37天.各周期平均压差值也在逐渐降低,分别为605.2 cm,263.6 cm,79.9 cm.采用物理和化学的膜清洗方法,可恢复膜的过滤能力.物理清洗法可使由污染造成的膜阻力减少95.34%,再经酸、碱化学法清洗后,污染所造成的膜阻力基本消除.污染膜阻力主要来自凝胶极化层,占72.88%,其次来自外部污染,占15.63%,膜的内部污染阻力较小,仅占总阻力的4.33%.     

浸没式超滤海水预处理工艺

目前渤海湾反渗透海水淡化工程多采用新型的超滤膜法预处理工艺,为提高预处理效果,主要进行超滤膜材料和性能改进以及膜组件运行参数的优化,而对超滤膜前预处理的研究相对较少。本实验研究了超滤与混凝/超滤作为反渗透海水淡化预处理工艺的处理效果。考察了两种预处理工艺条件下浸没式超滤膜比通量(SF)、进水水质、产水水质,膜孔孔径变化、反洗效果及膜表面污染情况。结果表明,超滤与混凝/超滤两种预处理工艺都能达到产水SDI₁₅<2.0;混凝处理可以大幅度降低海水中颗粒数目,降低颗粒物在膜表面沉积和吸附的概率,减轻超滤膜的污染。当采用混凝/超滤工艺时超滤膜表面滤饼层疏松多孔,膜孔孔径变化较小,超滤膜比通量的衰减速度减缓,反洗时超滤膜比通量恢复率较高。     

聚合氯化铝铁与壳聚糖复合絮凝剂的制备及其对印染废水的处理

利用正交实验的方法,研究了聚合氯化铝铁(PAFC)和壳聚糖(CTS)对模拟印染废水的处理效果,结果表明,在溶液p H值为7,PAFC与CTS投加量比值为1∶1,温度为55℃,搅拌时间为15min时,对模拟印染废水处理得到较为满意的效果,COD去除率为70.63%,经处理后水的吸光度为0.3017。     

不同混凝剂对马铃薯淀粉废水混凝效果的影响

用混凝剂Fe2(SO4)3、PAC、PFSS、PAFC处理马铃薯淀粉废水,研究了混凝剂的种类、投药量、废水pH值、助凝剂PAM的投加量以及沉降时间等对混凝效果的影响。结果表明,混凝沉淀法预处理马铃薯淀粉废水优选混凝条件为:pH为7,混凝剂PAFC为1 200 mg/L,助凝剂PAM为5 mg/L,沉降25 m in。在此条件下,废水的浊度、COD去除率分别达97.27%及40.55%。投药量明显减少,而沉积物产量较高,为后续生化处理提供了有利条件。     

聚合氯化铝铁与硅酸钠复合絮凝剂的制备及其对模拟印染废水的处理

利用正交试验的方法对模拟印染废水的混凝处理最佳试验条件进行了研究.通过聚合氯化铝铁（PAFC）和硅酸钠（Na2SiO3）对模拟印染废水处理效果的研究,证实表明：在溶液pH值为6,PAFC与Na2SiO3投加量比值为5∶1,温度为55℃,搅拌时间为5min时,对模拟印染废水处理得到较为满意的效果,COD的去除率为88.89％,经处理后水的吸光度为0.3394.     

聚合氯化铝铁与聚丙烯酰胺复合絮凝剂的制备及其对印染废水的处理

利用正交试验的方法对印染废水的混凝处理最佳试验条件进行了研究。通过聚合氯化铝铁（PAFC）和聚丙烯酰胺（PAM）对模拟印染废水处理效果的研究,证实表明：在溶液pH值为7,PAFC与PAM投加量比值为5：2,温度为50℃,搅拌时间为10 min时,对模拟印染废水处理得到较为满意的效果,COD的去除率为72.63%,经处理后水的吸光度为0.3037。     

活性染料废水混凝处理研究

采用PAFC和PAM对活性染料废水进行混凝处理,在PAFC投加量750mg／L和PAM4mg／L,搅拌时间控制在10min的条件下对活性染料废水进行混凝试验,COD的去除率为87．5％,色度去除率可达88．3％。     

混凝对环氧树脂废水预处理效果的研究

环氧树脂生产废水,具有高CODCr、高含盐量,属于难生物降解有机废水。文章选定聚合氯化铝铁为混凝剂,通过单因素实验探讨了温度、pH值以及混凝剂投加量对混凝处理效果的影响。结果表明,在温度为40℃、pH=7以及混凝剂投加量为80 mg/L的条件下,混凝预处理环氧树脂生产废水有最佳效果,CODCr去除率可达41%以上,对浊度的去除率可达96%以上。     

Fenton氧化与混凝法联合预处理煤化工废水

以煤化工废水的总酚、COD、氨氮和浊度为评价指标,通过单因素试验分别考察了Fenton试剂、Fenton试剂联合聚合硫酸铝铁(PAFC)、Fenton试剂联合PAFC与阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)联合预处理煤化工废水的总体效果,并探究了联合处理方法降解煤化工废水的机制。结果表明,Fenton氧化联合混凝法处理煤化工废水的效果明显最优,废水预处理后的CODCr、NH3-N、总酚和浊度分别由3900、760.7、540 mg/L和28 NTU,降至2950、600.4、359.7 mg/L和5.3 NTU。另外,可生化性(BOD5/CODCr)由原来的0.11提升到0.29。由此可见,Fenton氧化联合混凝法预处理煤化工废水将强氧化性-助凝-絮凝作用有效结合,可以提高水质净化效果,大大降低后续的水处理负荷。     

化学生物絮凝工艺处理城市污水的试验研究

试验采用化学生物絮凝工艺处理上海市低浓度城市污水，分析不同聚合氯化铝铁(PAFC)投加量条件下的污染物去除效果．探讨化学生物絮凝工艺的反应实质。平行对比试验结果显示：化学生物絮凝工艺是一种化学和生物协同作用深度集成的污水强化一级处理工艺，在相同加药量条件下，该工艺对污染物的去除效果显著优于化学强化一级处理工艺；在总水力停留时间2h，污泥回流比33％，聚丙烯酰胺(PAM)投加质量浓度0．5mg／L，化学生物絮凝池各廊道的DO值分别为1．9．3．2mg／L、1．3～2．5mg／L和0．3-1．5mg／L的条件下，液体PAFC投加质量浓度为70mg／L(Al2O3 10．8％．Fe2O31．8％)时，化学生物絮凝工艺的出水CODcrTP、SS和NH3浓度满足城市污水综合排放二级标准。     

高分子絮凝剂处理高浓度化妆品原料生产废水研究

化妆品原料生产过程中产生的废水水质成分复杂、有机物含量高、难降解，利用混凝工艺处理该废水能够减缓生化处理单元的负担，提高污水处理效率。为揭示无机高分子混凝剂混凝过程中污染物的去除机制和污泥性质的变化，考察了不同的絮凝剂聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝铁（PAFC）和助凝剂聚丙烯酰胺（PAM）投加浓度对污染物去除率和污泥性质的影响。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线能谱（EDX）、扫描电镜（SEM）、热重分析仪（TGA）分析污泥絮体官能团、表面形貌、元素组成和热稳定性的变化，采用三维荧光光谱（3D-EEM）和超滤技术分析出水中有机物分子量的分布规律和有机物成分的变化，优化最佳混凝工艺运行条件。结果表明：进水中的天然有机物（NOM）荧光强度高，有机物分子量主要分布在>100×10³和<3×10³区间，其所占比例分别为22.89%和50.57%。当进水COD为6700~7500 mg/L时，在助凝剂PAM投加浓度为0.03 g/L，PAC、PFS和PAFC投加浓度分别为2.8 g/L、2.8 g/L和3.0 g/L的条件下，COD去除率分别为87.20%、79.89%和83.74%，出水浊度分别为2.54 NTU、9.3 NTU和5.51 NTU，NOM荧光强度大大减弱。其中，PAC+PAM对废水中有机物去除效果最好，出水有机物分子量主要分布在(10~30)×10³和<3×10³范围内，其所占比例分别为31.84%和25.92%，形成的混凝污泥具有较好的热稳定性，污泥表面蓬松,呈多孔网状结构。混凝工艺可吸附脂类大分子物质，提高了高浓度化妆品原料生产废水的可生化性。     

用于市政废水除磷的聚合氯化铝铁絮凝剂研究

以价廉的铝酸钙粉为原料，研制了一种用于市政废水除磷的高效低耗的聚合氯化铝铁（PAFC）无机高分子复合絮凝剂．研究内容包括：PAFC的制备方法研究，PAFC用量对模拟废水和实际废水除磷、除浊效果的影响，废水经PAFC处理后pH值的变化情况，废水酸度对除磷效果的影响，PAFC与常见商品絮凝剂除磷性能的比较研究。试验结果表明：自制的铝铁复合絮凝剂的除磷效果好于传统的铁盐和商品铝铁盐；除浊效果也较好，除浊率可达到95％以上；废水处理后pH值也较稳定。PAFC用于市政废水有较优异的除磷、除浊性能。