超滤直接过滤微污染水的膜污染清洗研究

针对微污染珠江水会对超滤膜产生的无机物、有机物、微生物等污染,利用超滤直接过滤珠江水,采用多种化学清洗剂对超滤膜进行了清洗试验,考察了几种化学清洗剂对污染膜的清洗效果。试验结果表明:酸、碱、NaC1O溶液对膜通量的恢复都有一定的效果,但是都不能使膜通量恢复到初始水平,NaC1O对超滤膜膜通量的恢复效果优于单一NaOH碱溶液、HCl清洗、柠檬酸清洗效果;NaOH和NaClO、NaClO和表面活性剂复合清洗剂对膜通量的恢复均有较好的效果,3.0 g/L NaClO和2.0%NaOH复合溶液、2%NaOH、3.0 g/L NaClO和0.25%SDS复合溶液清洗后膜通量恢复率高达98%以上。     

膜过滤复合过程污染阻力分析及清洗

对生物反应器——膜过滤复合过程处理模拟腈纶废水进行了研究,探索了膜微滤过程中的污染机理。通过对微滤膜处理模拟腈纶废水过程中各部分阻力进行分析,结果表明在较低操作压力条件下,膜的污染主要是浓差极化和滤饼层污染;在较高操作压力条件下,则主要是来自滤饼层污染;来自膜孔阻力和膜自身的阻力较小是膜污染的次要因素。提出了膜清洗的具体方案,用质量分数1%的双氧水溶液清洗30min或0.1mol/L的氢氧化钠溶液清洗60min,均可以使膜通量恢复到较好的水平。     

微滤膜在污水回用中的应用及其污染和清洗

微滤膜技术是一种很有发展前景的污水深度处理技术,微滤膜的特性和截留机理,决定了它对二级生化污水具有稳定的处理效果,通过对微滤膜膜污染模型研究,介绍了最佳的膜清洗方法,指出了微滤膜在城市污水回用处理中具有广阔的前景.     

超滤技术用于城市污水深度处理的试验研究

空纤维超滤膜用于城市污水深度处理进行了试验研究。结果表明，水的浊度去除率平均９８％，ＣＯＤｃｒ去除率平均２０％。针对受有机污染的超滤膜，提出用清洗液和酸碱溶液交替的清洗方法。     

微滤膜处理长江重庆段原水的初步研究

不进行预处理,用两种不同数量级孔径的微滤膜处理长江上游重庆段原水,发现4～10μm孔径聚乙烯微滤管浊度去除率低,出水浊度高,0.2～0.9μm孔径超高分子量聚乙烯微滤管浊度去除率高,出水浊度小于3NTU.采用2 m高位水箱进水方式,大流量有压空气反吹辅以原水排污的在线物理清洗能使0.2～0.9μm孔径膜保持长时间稳定通量运行.通过该试验,确定了0.2～0.9μm孔径微滤膜处理长江上游重庆段原水的设计运行参数.     

处理炼油厂"三泥"水相的陶瓷微滤膜再生方法的研究

采用反冲技术和化学清洗对过滤炼油厂"三泥"水相的陶瓷微滤膜进行再生.通过实验研究,确定了合适的清洗剂为加酶洗衣粉,清洗时间30min,清洗剂浓度8g/L,清洗时加压力为0.2Mpa,周期为5min的低压脉冲.同时探讨了反冲对膜通量恢复程度的影响,确定了合适的反冲压力为O.5MPa.     

膜过滤复合过程污染阻力分析及清洗

对生物反应器---膜过滤复合过程处理模拟腈纶废水进行了研究,探索了膜微滤过程中的污染机 理。通过对微滤膜处理模拟腈纶废水过程中各部分阻力进行分析,结果表明在较低操作压力条件下,膜的污染主要 是浓差极化和滤饼层污染;在较高操作压力条件下,则主要是来自滤饼层污染;来自膜孔阻力和膜自身的阻力较小 是膜污染的次要因素。提出了膜清洗的具体方案,用质量分数1%的双氧水溶液清洗30min或0.1mol/L的氢氧化 钠溶液清洗60min,均可以使膜通量恢复到较好的水平。     

超声波辅助清洗啤酒发酵液污染微滤膜的研究

采用超声波技术清洗由啤酒发酵液污染的聚偏氟乙烯（PVDF）微滤膜,实验中所用的超声波频率为40kHz,超声波的强度为1.43～2.85 W/cm^2.实验结果表明：超声波辅助水洗只能部分恢复膜的水通量,而且超声波强度的提高,只是缩短了达到水通量恢复率的清洗时间;而超声波辅助NaOH＋SDS＋H2O2混合洗液化学清洗的效果较好,在强度为2.85 W/cm^2的超声波辅助作用下,清洗10min其水通量恢复率达到93%.     

处理炼油厂“三泥”水相的陶瓷微滤膜再生方法的研究

采用反冲技术和化学清洗对过滤炼油厂“三泥”水相的陶瓷微滤膜进行再生。通过实验研究，确定了合适的清洗剂为加酶洗衣粉，清洗时间30min，清洗剂浓度8g/L，清洗进加压力为0．2MPa，周期为5min的低压脉冲，同时探讨了反冲对膜通量恢复程度的影响，确定了合适的反冲压力为0．5MPa。     

无机膜回收硫酸法钛白生产中偏钛酸的研究

膜分离技术是近几十年迅速发展的新型分离技术.采用具有优异的化学稳定性、热稳定性及高机械强度等特点的无机膜进行溶液中微米及亚微粒子的分离,在化学工业、石油化工等高温、腐蚀性环境下,有其独特的优势.以无机盐生产过程中微米和亚微米粒子的液固分离为工业背景,对α-Al2O3陶瓷微滤膜回收硫酸法钛白生产酸性废水中的偏钛酸粒子进行了研究,考察了陶瓷微滤膜处理钛白废水过程的工艺参数对过程的影响,确定了合适的操作参数及有效的膜污染控制和清洗方法,为该技术的工业化应用奠定了基础,使无机膜回收偏钛酸技术的工业化进程又推进了一步,同时本研究为微米及微米粒子的液固分离特别是苛刻体系条件下的分离提供了一条新途径.     

Characteristics of Membrane Fouling in an Anaerobic-（Anoxic/Oxic）^n-MBR Process

The characteristics of membrane fouling and cleaning, in a hybrid MBR process, was investigated. Under the condition of sub-critical flux operation, a characteristic three-stage trans-membrane pressure （TMP） profile is observed as time passes. The initially extended period of slow pressure rise, followed by a somewhat faster rise, is then sup- planted by a sudden transition to rapid pressure rise. Membrane cleaning experiments and SEM examination make it apparent that the rapid TMP rise is mainly caused by the accumulation of a surface cake layer, which is a reversible fouling that can be removed by tap water washing. Fouling caused by a gel layer, which is an irreversible fouling, can be removed efficiently by chemical cleaning. NaC10 can oxidize the gel layer, which is formed mainly of macromo-lecular organic substances. The HC1 can remove inorganic particles formed by Ca^2＋, Mg^2＋ ions etc. The sequence of chemicals used in membrane cleaning has an influence on the cleaning result. The effect of the NaC1O＋HC1 cleaning procedure is superior to that of the HCI＋NaC1O one. Particle size distribution measurements （PSD） reveal that fine particles are inclined to deposit or attach on the membrane surface, or in the membrane pores, and caused rapid fouling.     

酸碱及氧化剂对聚偏氟乙烯超滤膜老化的影响

为研究水处理中超滤膜的老化规律,利用低浓度的氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠(Na_2CO_3)、次氯酸钠(NaClO)、盐酸(HCl)和柠檬酸(H_3Cit)老化聚偏氟乙烯超滤膜.通过纯水通量、TOC截留率、扫描电镜图像、拉伸性能、傅里叶红外光谱等方法表征超滤膜老化的特性,探索生产中使用的酸碱及氧化剂对PVDF超滤膜结构和性能的影响.结果表明,酸、碱及氧化剂的使用均会导致PVDF膜的结构及性能退化,特别是NaOH和NaClO,其影响更为明显.经NaOH、Na_2CO_3和NaClO老化75 d后,TOC截留率从36%分别降低至15%、27%和17%.NaOH老化15 d后断裂拉力和伸长率降低11%和20%.碱和氧化剂对膜的截留效果及机械性能的影响大于酸清洗剂.NaClO对膜表面亲水性的影响显著高于其他清洗剂.PVDF的脱氟化氢反应产生CO和CC键是超滤膜老化的直接原因之一.     

UF膜组件的有机污染及清洗

近年来,超滤(UF)膜组件的污染问题主要集中在有机物污染的范围.利用几种化学药剂对聚砜超滤膜有机污染造成的堵塞的清洗方式进行了试验研究,研究了UF膜组件的有机污染行为及膜组件污染物的去除.实验证明NaClO、H2O2和NaOH对于UF膜的有机污染去除都有一定的效果,其中H2O2的去除效果最好.控制原水的PH值有利于减轻膜污染.同时,以NaOH/NaClO及NaOH/H2O2水溶液相结合的方式对于膜的蛋白质污染的去除也有很好的效果,能够使超滤膜的渗透水通量恢复到初始值.同时还对UF膜的有机污染形成基理进行了分析.     

中空纤维超滤膜处理染料废水的试验研究

采用中空纤维超滤膜对染料生产废水进行了处理 ,考察了不同的过程参数 (包括膜截留分子量 ,操作压力 ,流量 ,操作方式 ,预过滤 )对膜通量及渗透液水质的影响。经超滤后废水的色度和COD值均有明显降低 ,达到国家排放标准。同时对膜清洗进行了初步研究 ,合适的清洗剂是 :0 8?TA (用碱调至 pH =10 0 )。     

负压吸附式泳池清洗机的设计

设计了一款对泳池进行在线清洗的清洗机,该装置改变以往人工清洗的方式,更安全便捷地实现各型游泳池场馆的清洗作业。该装置采用负压吸附方式为清洗机侧面清洗时提供足够的工作压力和行进摩擦力,采用隔离吸盘有效地控制了污水的流向,并通过RO膜技术对污水进行过滤处理,有效地解决了在线清洗二次污染问题,通过无线遥控操作对清洗机的工作姿态、行进速度及工作压力进行调控,实现了对泳池底部和侧壁的全自动在线清洗。文章重点介绍了清洗机的工作原理并对其结构进行设计。     

硅基表面无形貌改变的硫酸／过氧化氢氧化清洗

提出了一种利用硫酸／过氧化氢溶液氧化清洗硅基的方法．硅片经超声预清洗后,放入硫酸／过氧化氢溶液中,80℃下氧化清洗其表面的污染物．通过接触角检测,表征了清洗前后硅基表面的亲水性变化．通过原子力显微镜（AFM）表征了经硫酸／过氧化氢溶液清洗后硅基的表面形貌．结果显示,经硫酸／过氧化氢溶液亲水化清洗30min后的硅基表面的接触角为7．3°,显示出很强的亲水性,其表面均方根粗糙度（RMS）仅为0．03nm．因此,硫酸／过氧化氢氧化清洗法是一种硅基表面无形貌改变的亲水化清洗方法．     

Characterization of polysulfone hollow-fiber ultrafiltration membrane and its cleaning efficiency by streaming potential and flux method

Polysulfone (PS) hollow-fiber ultrafiltration membrane was characterized combined with flux and streaming potential in single electrolyte solutions. The effects of trans-membrane pressure, electrolyte concentration, ion valence and pH value of electrolyte solution on the streaming potential (SP) of the membrane were investigated. The zeta potential and surface charge density of the membrane were calculated on the basis of Helmholtz-Smoluchowski equation and Gouy-Chapmann theory. The results indicate that the valence and concentration of cation have a greater influence on the SP and surface charge density of PS membrane than those of anion, and the pH value of electrolyte solution has great effects on the SP and zeta potential of the membrane surface. Both the absolute value of the streaming potential and water flux of the adsorbed membrane decrease, compared with those of the clean membrane. The streaming potential and flux of the cleaned membrane can be completely recovered by cleaning with the mass fraction of 0.8% EDTA at pH=10. Foundation item: Project(20776161) supported by the National Natural Science Foundation of China