果胶超滤纯化过程传质模型和动力学分析

研究了果胶提取液超滤膜分离处理过程传质特征,建立了渗透通量、膜面浓度与压差的传质模型,并对膜阻力和浓差极化阻力进行了定量描述;同时对超滤过程的动力学进行了分析.     

超、微滤过程中临界通量的研究进展

介绍了超滤、微滤膜过滤过程中临界通量的定义及其形成机理;总结了对临界通量的测定方法;分析了影响临界通量的因素;对临界通量的前景进行了展望.     

陶瓷膜错流微滤海水的污染机理

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.     

超滤膜净化水库水试验研究

用中空纤维超滤膜处理哈尔滨附近B水库水,以替代混凝、沉淀、砂滤的传统自来水生产方法,研究生产饮用水的新工艺.研究了原水温度、浊度、操作压力和混凝剂的加入量对膜通量的影响.研究发现超滤膜通量与膜进水浊度的对数成反比,跨膜压力增大、适当加入混凝剂,膜通量增加.超滤出水和传统工艺的出水进行了比较,超滤膜出水浊度小于0.2 NTU,明显好于传统工艺的出水浊度.对超滤处理后的出水水质进行了全分析,超滤对铁、铝、锰、色度、好氧量、总有机碳等均有较好的处理效果,完全满足饮用水水质的标准.     

超滤-反渗透技术处理钛白中水的中试研究

超滤-反渗透技术处理钛白中水的中试研究结果表明,浸没式超滤在产水通量、产水时间和排浓周期分别为38.8L/(m2·h)、22min和22时,出水浊度小于0.2NTU,回收率可达92%.反渗透产水通量15L/(m2·h),产水回收率在60%~65%之间,清洗周期在22~28天.中试得到了钛白中水处理的优化工艺参数,达到了预期效果.     

聚醚砜膜提纯乳糖的研究

以聚醚砜(PES)为膜材料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,采用相转化法制备了对PEG的截留分子量为20 000的聚醚砜超滤膜.通过对操作压力、料液的温度和浓度等条件的变化对蛋白质截留率、膜通量及乳糖透过率影响的分析,研究了不同的影响因素对乳糖超滤效果的影响规律.并确定了最佳工艺条件:压力在0.3 MPa左右较适宜,温度为50~60℃,料液浓度为100~150 g/L,处理时间为45~60 min.比较了不同清洗剂对PES膜超滤性能恢复的效果.结果显示,当超滤1 h通量减少一半时,用0.5%的NaOH清洗20 min后就可以恢复70%的膜通量.     

预处理方式对透明质酸发酵液的超滤膜污染影响的研究

叙述了透明质酸（HA）发酵液经5种不同预处理方法处理后,所获得清液在超滤过程中通量J的变化规律,通过比较预处理前后发酵液中透明中质酸浓度和分子量的变化;超滤前后膜通量的变化及酶液处理后膜通量的变化,探讨了膜超滤过程中污染规律及预防方式。     

操作条件对中药四妙通安汤超滤的影响

研究了超滤压力、温度和Ｐ至膜透过性的影响,结果表明,ＰＨ值对膜透过性影响很大,且碱溶液较之酸溶液使膜通量衰减更快;压力增大,膜通量衰减幅度减小;温度为３０℃时,比２０℃时的膜通量衰减程度减小,但３０、３５、４０℃时的膜通量无明显差异;在改变上地四妙通安汤进行了超滤、测定了氯原酸的回收率,无明显差异。     

超滤膜分离技术在维生素C生产中的应用

首次采用Ultra -flo超滤系统去除不经预处理的维生素C发酵液中残留的菌丝体和蛋白质等杂质 .用截留分子量为 3万的Ultra -flo膜过滤维生素C发酵液 ,滤液质量高 ,平均膜通量可高达 150L/ (m2 ·h)左右 ,且膜通量衰减较慢 ,说明Ultra -flo超滤系统处理能力强且可长时间稳定运行 .此超滤系统现已被工业应用 .     

新型五孔PVDF共混改性膜抗污染性能研究

观察新型五孔PVDF共混改性纤维膜SEM形貌特征,测量改性膜的接触角和临界通量,1#(PVDF/PMMA/TPU)、2#(PVDF/PMMA/PVC)共混改性膜分别在次临界和超临界通量下进行过滤实验.结果表明:PVDF共混改性膜具有优良的微观结构,且1#共混膜性能较好;1#共混膜的接触角比2#共混膜小;1#、2#共混膜的临界通量分别为10和14L/(m2.h);1#共混膜比2#共混膜抗污染性能好;次临界通量下共混膜的运行比超临界通量下的稳定.两种共混膜分别在次临界通量下采用单独超滤和混凝+超滤工艺处理某市地表水,得出混凝+超滤工艺处理效果较好,且1#共混膜比2#共混膜处理效果好.     

高分子超滤膜表面活性层污染过程的数值模拟

在高分子超滤膜污染机理分析的基础上,结合连续性方程,建立了基于Darcy定律、对流扩散方程以及吸附动态方程的污染过程数学模型;通过有限元模拟,得到了膜厚度方向渗透通量的时间演变特点,并揭示了溶液性质以及膜物性参数对膜渗透通量的影响规律;进而分析了膜渗透通量减小的原因,可以为生产实践提供参考。     

Removal of chromium ions from aqueous solutions by polymer-enhanced ultrafiltration

This study deals with the removal of chromium species from aqueous dilute solutions using polymer-enhanced ultrafiltration (PEUF) process. Three water soluble polymers, namely chitosan, polyethyleneimine (PEI) and pectin were selected for this study. The ultrafiltration studies were carried out using a laboratory scale ultrafiltration system equipped with 500,000 MWCO polysulfone hollow fiber membrane. The effects of pH and polymer composition on rejection coefficient and permeate flux at constant pressure have been investigated. For Cr(III), high rejections approaching 100% were obtained at pH higher than 7 for the three tested polymers. With chitosan and pectin, Cr(VI) retention showed a slight increase with solution pH and did not exceed a value of 50%. An interesting result was obtained with PEI. The retention of Cr(VI) approached 100% at low pH and decreased when the pH was increased. This behavior is opposite to what one can expect in the polymer-enhanced ultrafiltration of heavy metals. Furthermore, the concentration of polymer was found to have little effect on rejection. Permeate flux remained almost constant around 25% of pure water flux.     

NaA分子筛改性聚砜超滤膜的通量及截留性能

利用溶液相转化法,在铸膜液中加入分子筛NaA和PEG来协同提高聚砜超滤膜的水通量和截留率,研究了分子筛的含量对聚砜超滤膜的形貌结构,表面粗糙度,水通量,蛋白质截留率和亲水性的影响。利用场发射扫描电镜、扫描探针原子力显微镜、膜评价仪和接触角仪分别对该膜的形貌、水通量、蛋白质截留率和亲水性进行表征。结果表明分子筛含量从0g增加到3.0g,聚砜超滤膜的水通量从140L/(m2·h)提高到500L/(m2·h),对胃蛋白酶的截留率从78.8%提高到92.7%,对牛血清蛋白的截留率从97.6%增加到99.0%以上。分子筛NaA可以协同提高聚砜超滤膜的水通量和蛋白质截留率。     

一种确定超滤在线反冲洗周期的新方法

采用离散数据分析方法-斜率变点分析法对无反冲洗条件下超滤短期运行时的膜通量进行分析,得出起滤膜污染过程中的"临界时间",从而在理论上指导超滤运行过程中的最佳在线反冲洗周期;随后对超滤在不同反冲洗周期运行的过程进行试验验证,结果发现最佳反冲洗周期与超滤"临界时间"保持一致,实验结果支持了这种确定在线反冲洗周期的方法,该方法对超滤的实际应用具有一定意义.     

青霉素发酵液平板膜超滤的操作条件研究

选定了超滤处理青霉素发酵液的流程．通过实验确定了平板膜实验装置超滤过程的操作条件，包括搅拌转速、操作压力、流量比等．测定了膜通量随操作时间和滤液体积的变化情况．     

聚氯乙烯/聚醚砜共混小孔超滤膜的研制

聚氯乙烯与聚醚砜属部分相容体系。采用溶胶-凝胶相转化法,改变聚合物共混比例、混合溶剂、添加剂用量,制备了一系列聚氯乙烯/聚醚砜(PVC/PES)共混超滤膜。通过调配铸膜液中聚合物共混比例,可大大提高共混膜的强度和韧性。其水通量和截留率与同类日本产高分子分离膜相比,均有较大提高。     

超滤技术在碱性果胶酶浓缩工艺中的应用

运用从自然界中分离得到的一株具有产生特效高活性碱性果胶酶的软腐欧文氏菌株Erwinia Carotovora IFO 3830,通过发酵得到了含有高活性碱性果胶酶的发酵液由于果胶酶在该发酵液中浓度极低,仅为数μg/g左右.为了从大量的但含有目的酶浓度却极低的溶液中将目的酶分离出来,一般所使用的化工浓缩方法由于其操作温度较高使酶产品失活而无法运用.目前被普遍用于酶浓缩的硫酸铵沉淀法,不仅化学药品的消耗极大,而且后处理工艺又比较复杂;回收得到的沉淀酶制品中因混入了大量的培养基和其他杂质,导致后处理工序的更加复杂.本研究采用截留分子量为5 000和10 000(道尔顿)的超滤平面膜组件,可以直接从去除了菌体的发酵液中浓缩回收了目的产物碱性果胶酶,在浓缩率在20倍的条件下,取得了98.3%的高回收率.此外,还对超滤过程的表观阻力、浓缩率、渗透流束和浓缩液浓度等随着起滤过程的进行的变化规律进行了较为详细的研究     

气体鼓泡强化超滤分离木聚糖酶和β-木糖苷酶

研究了木聚糖酶和β-木糖苷酶的超滤分离过程中,气体鼓泡的作用、气体流量、液相流量和操作压强对溶剂透过率和分离因数的影响.结果发现,通入少量的空气即能显著改善溶剂透过率和分离因数,这种改善效果与操作条件相关,液相进料速度较低、操作压强较高时,气体鼓泡所产生的效果较为明显.在实验条件下,空气的通入可使溶剂透过率增加近60%,分离因数提高了9倍左右,增加到了36倍.适宜的空气流量为25~50 mL/min;在气体鼓泡的情况下,溶剂透过率随操作压强线性地增加,而分离因数不受操作压强影响.     

Separation of landfill leachate with polymeric ultrafiltration membranes

The use of ultrafiltration for treatment of landfill leachate was evaluated. A high-strength industrial landfill leachate that has undergone some pretreatment contains residual suspended solids. These solids have molecular diameters greater than 190 Å and diameters between 32 and 55 Å, and foul ultrafiltration membranes. The fouling layer is 99 percent inorganic and does not block the passage of organic carbon across the membrane. It acts simply to create a pressure drop that results in lower flux. This fouling layer can be minimized by increasing shear at the membrane surface (increased stirring rate) and/or lowering the strength of the leachate. Membranes cast from an aromatic polymer exhibit the highest flux when used with leachate.     

头孢菌素C钠溶液膜分离工艺的研究

以头孢菌素C钠盐的水溶液为对象设计实验,考察了板式膜的膜通量和溶质透过率的衰减现象,以及钠离子对膜的影响.研究结果表明,衰减的主要原因是膜表面吸附钠离子以及在膜表面形成浓差极化层;原液浓度影响膜通量是间接的;此外在宏观表现如原液浓度高、膜的处理量大、处理时间长和钠离子含量高都将加剧膜通量和溶质透过率的衰减.在实际应用中需考虑这些因素.