一、反渗透膜污染分析及清洗研究(论文文献综述)
蔡辉[1](2021)在《反渗透膜污染清洗技术的应用》文中研究说明反渗透技术应用过程中膜污染是无法避免的问题,膜污染问题会导致反渗透处理能力降低,脱盐率下降,回收率降低,段间压差升高。因此,加强对反渗透膜的清洗非常重要。在本文中,对反渗透膜污染的主要原因进行总结,并详述了反渗透膜清洗技术及其在水处理中的应用,为反渗透水处理技术的使用提供借鉴。
王弯弯,王竞一,刘晓冬,李珍珠,张旭[2](2021)在《采用城市中水作为水源的化学水处理系统反渗透膜压差快速上涨原因分析及清洗对策》文中研究表明针对涿州热电厂采用城市中水作为水源的化学水处理系统反渗透膜系统压差快速上涨情况,通过对系统水质、加药及清洗方式进行分析,找出反渗透膜污堵、压差快速上涨的原因,即导致反渗透膜污堵的主要因素为来水水质波动造成的有机物和微生物污染;对此制定出了非氧化性杀菌剂、碱洗+EDTA、酸洗的化学清洗方案,通过化学清洗,反渗透膜压差及压差上涨情况均恢复至初始状态;同时,针对水质波动问题提出了相对应的控制措施。
陈阳[3](2021)在《高压静电场预处理对有机膜污染及其清洗效果影响研究》文中进行了进一步梳理近年来,膜分离技术作为一项绿色、无污染的新型水处理技术得到了水处理从业者的普遍关注,并进行了广泛的研究与应用。然而,由于膜分离技术在应用过程中,不可避免的会伴随膜污染问题的存在,制约着膜技术的推广。为了缓解膜污染问题,采用合理的预处理技术目前被认为是一种有效的方方法。由于成熟的预处理技术存在着不可避免的缺陷,迫切的需要开发出新型的预处理技术。根据相关研究表明,高压静电场技术对水中胶体物质的作用特点正好满足膜污染控制需求,同时可使药剂更容易进入生物膜中与膜清洗过程有着一定的相关性,因此本研究选择将其作为膜过滤过程的前端装置,旨在探究高压静电场对有机膜污染的影响过程与作用机理,同时分析对其对膜污染清洗是否具有提高作用,为实际生产工作提供理论基础。主要研究内容包括以下几个部分:(1)采用多糖、蛋白质、腐殖质三种典型的有机模拟污染物,探究高压静电场对有机膜污染的影响及其机理过程。通过实验结果发现,高压静电场预处理可有效缓解多糖类型的有机膜污染,加重蛋白质类型的有机膜污染,对腐殖质类型的有机膜污染作用效果不明显。(2)探究高压静电场对有机物污染清洗效果的影响,主要把高压静电场对在线清洗效果的影响作为研究重点。实验结果表明,无论是纯水、氢氧化钠还是次氯酸钠,高压静电场都可有效提升其清洗效果,对次氯酸钠的清洗效果提升最为明显。(3)探明高压静电场在实际现场中影响效果,进而解决或者缓解实际现场中的膜污染问题,选择中石化中的新鲜水制取工艺进行效果验证。分别进行短期和长期实验,实验结果表明,运行十天后,高压静电场可使膜污染缓解7%左右;而运行两个月后,高压静电场可使膜污染缓解12%以上,同时发现,在高压静电场作用下可有效增加药剂对膜污染的清洗效果。
高德堂,王卷周,张翠兰[4](2021)在《反渗透膜的污染及其离线清洗技术》文中研究指明本文介绍了反渗透膜的应用、反渗透膜污染的因素、污染的判断及反渗透膜离线清洗的方法、必要性等。总结了反渗透膜的污染原因及影响因素,并综述了反渗透膜的离线清洗方法效果。
崔阳丽[5](2021)在《钢铁废水中溶解性有机物对反渗透膜的污染行为研究》文中指出钢铁行业是用水和废水排放大户。焦化、炼铁、炼钢和轧钢等生产工艺产生的废水中污染物组成复杂,经常规混凝沉淀工艺处理后,水中仍含有许多难降解有机物,通常采用双膜法深度处理实现回用。然而,工业废水中难降解有机物容易在超滤膜和反渗透膜的表面吸附沉积引起膜污染,导致膜通量下降、运行成本提高及膜组件寿命降低。针对反渗透膜污染问题,分析研究超滤工艺出水有机物特性,研究它们对反渗透膜的污染行为,对于废水预处理工艺优化、膜清洗、降低膜污染和运行成本具有实际意义。本研究采用大孔吸附树脂将钢铁废水超滤出水进行分离得到不同特性的有机物,通过研究反渗透膜对不同特性有机物的截留性能和通量变化,分析不同溶解性有机物对反渗透膜的污染行为。本论文主要包括以下研究内容和结果:(1)采用大孔吸附树脂根据亲疏水性差异将钢铁废水超滤出水分离成疏水碱性(HOB)、疏水酸性(HOA)、疏水中性(HON)和亲水性(HIS)等四组分。通过溶解性有机碳(DOC)、紫外-可见光谱(UV-Vis)、UV254、三维荧光光谱(3D-EEM)、气相色谱-质谱(GC-MS)等分析方法对分离出的四组分进行分析表征,结果显示,HOB的有机物含量最低;HOA的腐殖酸类有机物含量较高;HON的荧光响应最强烈,主要为芳香蛋白类物质Ⅱ;HIS的有机物含量最高,芳香族化合物较多。疏水组分以长链烷烃和酯类有机物为主,亲水水样以醇类有机物为主。(2)对不同特性的有机物进行反渗透(RO)实验,四组分中HON组分膜通量衰减最明显,其次是HIS,分别为24.81%和20.96%。反渗透对各组分中的有机物去除效果明显,但HIS出水中还存在微量的芳香族有机物,UV254去除率顺序为:HOA>HON>HOB>HIS,HIS出水中的UV254含量最高,表明亲水组分中微量腐殖酸类有机物通过了反渗透膜。各组分的RO产水中基本不含有荧光类有机物,表明反渗透对荧光类有机物的截留效果明显。(3)通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和X射线光电子能谱仪(XPS)等对不同有机物污染膜的膜表面进行分析,并进一步解释可能的污染机理。结果显示,各类有机水样对膜的污染程度不同,主要为有机污染和无机污染的共同作用。四组分中HON膜表面污染较其他膜致密。HIS膜表面含有的无机元素种类最多,HOB、HOA和HIS污染膜上的C元素主要归属于C=O键,HON污染膜上的C元素主要归属于C-C、C-H、N-C=O和C=O键。HON水样中的污染物易附着在膜上且难清洗,而HIS水样中的污染物易附着但易清洗。
温杨斌[6](2021)在《新型纳米球形聚电解质刷反渗透膜阻垢剂的开发研究》文中进行了进一步梳理在可持续发展和环境保护备受瞩目的今天,反渗透(Reverse Osmosis,RO)膜水处理技术作为水资源短缺和水污染问题的解决方案在水处理行业得到了广泛的应用。反渗透膜污染问题是制约反渗透膜水处理技术发展应用的重要因素,膜污染在降低反渗透膜水处理效率的同时缩短了反渗透膜的使用寿命,添加反渗透膜阻垢剂是减轻和阻止膜污染现象最为简单有效的方法。目前,国内阻垢剂市场主要被价格昂贵的进口阻垢剂产品占据,因此研制无磷、绿色、高效、经济的新型国产反渗透膜阻垢剂对于我国水处理行业的发展具有重大意义。本文首先以纳米球形聚电解质刷为模板,苯乙烯和丙烯酸单体为原料,采用常规乳液聚合和光乳液聚合的方法研发出一种聚羧酸类新型纳米球形聚电解质刷反渗透膜阻垢剂(Spherical polyelectrolyte brush antiscalant,SPBA)。通过动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)对SPBA进行表征,结果表明SPBA是一类具有核壳结构的高分子组装体,其平均粒径为127nm,具有规整的形貌、窄的粒径分布和良好的分散性。采用全循环动态阻垢评价方法对SPBA的阻垢性能进行评价,结果表明SPBA的阻垢性能比行业中最好的进口阻垢剂ASD-200更加出色,完全可以作为国产反渗透膜阻垢剂替代进口产品。同时研究了水质硬度、温度、链长、质量浓度等因素对于SPBA阻垢效果的影响,并对SPBA的阻垢机理进行了初步探索。在此基础上,通过对SPBA的实验方案进行工艺简化及优化,选择合适的反应器型式进行规模为5L的中试合成实验。阻垢性能评价实验结果表明,采用自主设计的石英管光反应器制备的中试产品SPBA-3具有与实验室小试样品SPBA等效的阻垢性能,其现场实验的阻垢效果较进口阻垢剂ASD-200提升了 10%,生产成本却仅为ASD-200价格的20%~30%。以纳米球形聚电解质刷为模板开发反渗透膜阻垢剂具有重要的研究价值、广阔的市场前景和可观的经济效益,本文的研究成果为SPBA的实际应用和工业化生产提供了重要参考依据。
桂双林[7](2021)在《反渗透膜处理稀土工业废水及传质特性研究》文中研究表明以氨水/NaOH为皂化剂的稀土湿法冶炼萃取分离过程产生大量的高盐(主要为NH4Cl/NaCl)废水,直接排放不仅会浪费大量水资源,而且会造成水环境破坏,严重制约稀土工业的绿色可持续发展。本文主要以稀土工业废水中典型污染物NH4Cl/NaCl为研究对象,研究了反渗透(RO)膜对模拟废水(NH4Cl/NaCl溶液)的分离性能。基于反渗透的溶解-扩散(Solution-Diffusion,SD)模型,验证和建立了稀土工业废水在RO过程中的水通量和盐通量传输方程,并结合膜理论和电解质理论,研究了水分子和盐分子在RO膜传质过程中的复杂传输和分离现象。针对RO处理稀土工业废水的膜污染问题,研究混凝沉淀、超滤等预处理技术的处理效果及膜污染特征。研究结果可为膜分离技术在稀土工业废水处理中的应用提供科学依据。本研究取得的主要成果如下:(1)明确了反渗透SG膜对稀土工业废水(NH4Cl/NaCl溶液)的分离性能。当NH4Cl/NaCl溶液浓度1-40 g/L,在操作压力30 bar条件下,RO膜对NH4Cl和NaCl溶液的截留率和渗透通量分别为77.87~96.99%和6.6901~35.7806 L m-2 h-1、86.98~98.46%和5.6885~42.9572 Lm-2 h-1。阳离子的水合离子半径和水合能是影响RO膜对盐截留性能的主要因素,其中Na+水合离子半径(3.58 A)大于NH4+(3.31 A),Na+的水合能(-454 kJ/mol)大于 NH4+(-331 kJ/mol),从而导致相同质量浓度的NH4C1和NaCl溶液的渗透通量(J)和截留率(R)分别为JNaCl>JNH4Cl、RNaCl>RNH4Cl。(2)基于SD模型,构建了适于RO膜处理稀土工业废水的水通量和盐通量传质模型。水通量(Jw)与净驱动力(Δp-Δπ)呈线性相关,符合SD模型水通量方程的表达式Jw=A(Δp-Δπ);NH4Cl和NaCl溶液在SG膜传输过程中的渗透系数A值分别为1.29 Lm-2 h-1 bar-1和1.35 Lm-2 h-1 bar-1。盐通量(Js)与膜两侧盐溶液浓度差(Cf,s-Cp,s)与SD模型的盐通量方程表达式出现了背离,呈幂函数关系Js=β(Cf,s-Cp,s)α;NH4Cl和NaCl溶液的盐通量方程分别为Js=1.08(Cf,s-Cp,s)0.97和Js=0.63(Cf,s-Cp,s)1.05。采用实际废水对水和盐通量传质模型进行了验证,预测结果与实验结果吻合较好,表明SD模型中的水通量方程和本研究建立的盐通量方程在RO膜处理稀土工业废水中的适用性和科学性。(3)揭示了浓差极化(Concentration Polarization,CP)效应和离子活度效应对盐分子和水分子在RO膜内的传质影响。由于CP效应,膜表面盐溶液浓度Cfm 比原溶液中的盐浓度Cf高出1.02-1.21倍,NaCl和NH4Cl溶液的Bcp/B分别为82.8~98.9%和83.3~96.7%。根据膜理论和电解质理论,CP效应和热力学非理想性对盐分子在RO膜内的传质系数有一定的影响,当NaCl/NH4Cl盐溶液浓度较低时(Cf≤1 g/L),对盐分子的传质系数影响较小;当盐溶液浓度较高时(Cf≥5 g/L),NaCl和NH4Cl的Ba/B值分别为1.12~1.42和1.14~1.49,表明离子活度效应影响占主导作用;不同浓度NaCl和NH4Cl溶液中的真实水分子传质系数Afm与表观水分子传质系数Af几乎相等,表明CP效应和离子活度效应对水分子在RO膜内的传质影响较小。(4)明确了有机物对RO膜处理稀土工业废水时分离性能的影响,揭示了RO膜污染特征。研究了模拟废水(NH4Cl和P507混合溶液)中有机物(萃取剂P507)浓度对RO分离性能的影响,发现较低浓度的P507对RO脱盐的截留率影响较小。采用RO膜处理NH4Cl+P507混合溶液,膜面呈现NH4Cl盐结晶和有机污染共存的膜污染现象,且P507浓度越高,膜污染越严重。采用RO处理实际稀土工业废水,当操作压力为35~40 bar时,氨氮和COD的平均去除率分别为73.97%和68.33%,Pb、Cu、Zn等重金属的去除率均在90%以上。由于稀土工业废水盐分高,RO膜的渗透通量随时间增加而显着降低,出现了严重的膜污染现象,膜面污染物以铵盐等晶体颗粒形成的无机污染为主;采用酸洗和EDTA清洗对膜面无机污染的去除效果相对较好,碱洗对膜面有机污染的去除效果相对较佳。(5)优化了稀土工业废水预处理工艺操作参数。采用混凝沉淀预处理稀土工业废水,当废水中混凝剂PFS浓度为6 mg/L时,COD、浊度、Zn、Cu和Pb的去除率分别为43.1%、69.2%、72.7%、62.7%和60.0%。采用超滤预处理稀土工业废水,当超滤膜操作压力为1~5 bar时,COD和浊度平均去除率分别为26.5%和77.7%;超滤膜污染主要为无机污染,且以沉积层及沉积形成的堵孔污染为主。采用混凝沉淀+超滤组合工艺预处理稀土工业废水,对废水中COD、浊度、Zn、Cu和Pb的去除效率分别为72.9%、93.5%、82.0%、74.5%和68.0%,但对氨氮(氯化铵盐)的去除效果十分有限,经预处理后的废水中污染物杂质相对较少,可以进入反渗透膜进一步处理。
李燕[8](2021)在《聚酰胺反渗透膜的制备、改性及耐污染性能研究》文中提出反渗透(RO)膜分离技术在海水淡化和苦咸水脱盐等方面显示出巨大优势,在生物、医药、食品、化工等行业应用普遍。芳香聚酰胺反渗透复合膜是目前反渗透膜市场的主流产品,但膜污染问题严重制约了芳香聚酰胺(PA)反渗透复合膜的进一步发展,而界面聚合过程中引入功能材料可对膜结构与表面性质进行调控,是提高RO膜耐污染性能的有效手段。本文主要采用聚丙烯腈(PAN)超滤膜为基底材料,在PAN表面以均苯三甲酰氯(TMC)和间苯二胺(MPD)为单体进行界面聚合反应来制备PA反渗透复合膜。首先考察了不同制膜参数和工艺条件下对PA膜的分离性能的影响,选择三种不同浓度比的反应单体TMC和MPD在支撑体上进行界面聚合,通过对其结构的表征和分离性能的测试,以确定合适的制膜方案。针对PA反渗透膜易污染的特点,在界面聚合过程中引入功能材料聚乙二醇(PEG),制备了一系列PA/PEG反渗透复合膜,并通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和原子力显微镜(AFM)等对膜的结构和表面形貌进行了表征。考察了PEG分子量、PEG掺杂含量、热处理条件对膜反渗透性能的影响,并系统考察了膜对十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)以及牛血清蛋白(BSA)三种不同荷电性典型污染物的耐受性能。实验结果表明,相比于未改性的PA反渗透膜,PEG交联共聚反渗透膜的盐截留率和通量恢复率均有所提高。其中PA/PEG1000-0.1膜渗透通量为3.96 L/m2?h,Na Cl表观截留率为97.5%,并且对于SDS、DTAB和BSA都表现出较高的耐污染性,其中,SDS污染清洗后膜的通量恢复率可达89.4%。在界面聚合过程中引入功能材料聚乙烯亚胺(PEI),制备了一系列PA/PEI反渗透复合膜。PEI作为目前电荷密度最高的亲水性聚合物之一,可以调控膜表面荷电性,增强膜表面的亲水性能。SEM和AFM表征结果显示,制备的PA/PEI反渗透复合膜表面比PA反渗透膜更加光滑,同时亲水性也得到提高。实验研究结果显示,PEI交联共聚反渗透膜的盐截留率和通量恢复率与未改性PA膜相比均有所提高。其中PA/PEI10000-0.4膜的Na Cl表观截留率为97.2%,渗透通量为3.37 L/m2?h,在SDS、DTAB、BSA三种典型的模拟污染测试实验中,结果显示,PA/PEI反渗透复合膜都表现出较高的耐污染性能,其中,DTAB污染清洗后膜的通量恢复率可达85.3%。
郜慧慧[9](2021)在《抗生物污染反渗透复合膜的制备及性能研究》文中研究说明反渗透(RO)膜分离技术作为高效、低能耗的脱盐技术,已经广泛地应用于海水淡化、苦咸水淡化和废水处理等各种各样的水处理领域。然而反渗透膜在实际应用过程中仍然存在膜生物污染严重的问题,反渗透膜生物污染不仅会造成复合膜性能不可逆的下降,而且被生物污染后的膜在清洗和通量恢复过程中会增加反渗透工程运行成本和使用难度,严重影响并制约着反渗透膜技术的进一步发展和应用。单宁酸(TA)又称为鞣酸,具有良好的抗氧化性、高亲水性和金属离子螯合能力,经常被作为还原剂和稳定剂制备贵金属纳米颗粒。本文采用绿色的表面原位还原的方法,借助单宁酸的还原性将银纳米粒子引入到复合膜中间层中,实现了在不牺牲膜选择透过性的前提下,有效地提高膜的抗生物污染性能。首先在商品聚砜超滤膜表面沉积TA、Fe Cl3,两种化合物交联络合形成TA-Fe超薄中间层,然后利用单宁酸表面的酚羟基直接还原Ag NO3溶液中的Ag+,将银纳米粒子原位负载在中间层,随后在含有中间层的膜表面利用传统界面聚合(IP)的方法制备聚酰胺选择层,最终制备出TA-Fe-Ag聚酰胺复合反渗透膜。结果表明:当含量为0.8 g/L单宁酸溶液浸泡2 min,0.2 g/L Fe Cl3溶液浸泡30 s,1.0 g/L Ag NO3溶液浸泡3 min,水相单体——间苯二胺(MPD)含量为0.4%(w/v),浸泡时间为2 min,有机相单体——均苯三甲酰氯(TMC)含量为0.02%(w/v),反应时间为1 min时复合反渗透膜性能最佳。与未改性膜相比,TA-Fe-Ag改性膜在保持截留率不变的前提下,渗透通量得到了提高,优化的膜在1.55 MPa的操作压力下,水通量为34.38±1.2 L/m2 h,盐截留为98.12±0.3%。抗生物污染实验表明,TA-Fe-Ag NPs改性膜与大肠杆菌和金黄色葡萄球菌接触后,膜对细菌的杀死率为100%。同时,通过对与菌液接触培养后的膜表面采用激光共聚焦显微镜(CLSM)观察,可以看到膜表面附着的细菌量远小于未改性膜,表明了改性膜具有优异的杀菌和抗黏附性能。
辛海[10](2021)在《废弃聚酰胺反渗透膜的清洗和氧化降级研究》文中提出随着社会经济的发展,水资源短缺已成为全球问题。反渗透技术因为其操作简单、经济效益高、无相转化等优点成为解决水资源为危机的一个非常重要技术手段。反渗透膜在使用过程中容易受到有机物、无机物和生物等物质的污染,降低膜片的使用寿命,通常膜组件的使用年限为5~7年。据统计,2016年全世界废弃聚酰胺反渗透膜组件超过840000个,且仍在逐年增加。废弃膜的再利用已成为制约膜产业应用的重要问题,也引起世界各国的重视。本论文对疏浚船用废弃聚酰胺反渗透膜进行了清洗和氧化降级研究。主要完成了以下内容:采用膜解剖的方式,对膜片进行拆解,并对其表面污染物种类进行分析。发现污染物主要为碳酸盐、Al2(SO4)3、Fe OOH等物质。使用柠檬酸、SDS、Na2S2O3配制为化学清洗液,并使用超声设备对膜片进行清洗。使得膜片的通量由5.6L·m-2·h-1恢复到16.2 L·m-2·h-1;截留率由56.4%上升到89.7%。使用该清洗方式清洗不同品牌膜片,清洗后截留率均恢复到90%以上。对清洗后膜片进行了NaClO单独氧化研究,考察了氧化过程中温度、时间、p H以及Fe离子对其影响。结果发现膜片的过滤性能在高温下下降更快,并且随着时间的延长,效果更佳显着,在60℃下膜片的截留率下降为64.5%。并且不同p H下变化规律不同,在酸性条件下加入铁离子后,膜片的氧化未收到明显影响。将氧化后的膜片过滤NaCl和MgCl2两种不同的盐溶液。膜片对两种盐的截留率接近,说明氧化后膜片对一价和二价离子无选择性。对膜片进行了UV-NaClO耦合氧化研究,考察氧化过程中氧化液浓度、温度、p H和紫外强度对氧化过程的影响。发现氧化速度随浓度的增加而增加,达到6000 ppm后基本不变;温度达到40℃后膜片的氧化效率上升减弱;采用18000 m W/cm2的光强,膜片的降解速度最快;而p H对氧化后膜片的截留率基本没有影响。并且采用最佳氧化条件对不同品牌膜片进行氧化降级,发现膜片均具有超滤膜性质。对HA和BSA的截留率达到了90%以上。对UV-NaClO的氧化机理进行探究,发现膜片的氧化降级速度大大加快,因此推测紫外和NaClO产生自由基Cl O·,加速了膜片的氧化降级,经过UV-H2O和UV-NaClO的氧化效果的对比,证明存在比OH·更强的氧化剂存在,加入甲醇后,膜片降级速度明显下降,证明Cl O·和甲醇反应,降低了氧化剂的浓度,因此提出Cl O·将膜片氧化成小分子的机理。本论文研究表明,疏浚船用反渗透膜中污染物以无机污染为主,经过酸性清洗和超声清洗,能够去除大部分有机物;在经过NaClO单独氧化后,膜片的聚酰胺层受到破坏,失去原有的过滤能力,但是对离子截留没有选择性,不具有成为纳滤膜的能力;采用UV-NaClO耦合氧化,氧化液中的Cl O·自由基度聚酰胺层有强烈的氧化作用,加速了聚酰胺层的去除,氧化后膜片具有超滤膜的性能。
二、反渗透膜污染分析及清洗研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、反渗透膜污染分析及清洗研究(论文提纲范文)
(1)反渗透膜污染清洗技术的应用(论文提纲范文)
1 反渗透膜污染概述 |
2 反渗透膜污染类型 |
2.1 离子结晶污染 |
2.2 胶体污染 |
2.3 有机物污染 |
2.4 微生物污染 |
3 反渗透膜污染清洗技术的应用 |
3.1 物理清洗技术 |
3.1.1 正冲洗技术 |
3.1.2 逆向冲洗技术 |
3.2 化学清洗技术 |
3.2.1 清洗方式 |
3.2.2 清洗剂 |
3.3 清洗注意事项 |
4 结语 |
(2)采用城市中水作为水源的化学水处理系统反渗透膜压差快速上涨原因分析及清洗对策(论文提纲范文)
0 引言 |
1 涿州热电简介 |
2 反渗透运行现状 |
3 膜污染原因分析 |
3.1 胶体污染 |
3.2 有机物污染 |
3.3 微生物污染 |
4 清洗对策 |
4.1 非氧化性杀菌剂清洗 |
4.2 氢氧化钠+EDTA四钠清洗 |
4.3 盐酸清洗 |
5 清洗效果 |
6 结语 |
(3)高压静电场预处理对有机膜污染及其清洗效果影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 膜分离技术发展 |
1.2 常规膜前预处理技术 |
1.3 常规方法的升级 |
1.3.1 常规方法的升级 |
1.4 高压静电场技术介绍 |
1.5 课题研究内容与技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 研究技术路线 |
1.5.3 研究目的与意义 |
2 实验材料与方法 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与试剂 |
2.3 实验仪器与设备 |
2.4 实验测试方法 |
2.4.1 膜污染实验方法 |
2.4.2 膜清洗实验方法 |
2.4.3 现场实验方法 |
3 高压静电场预处理对超滤膜有机污染影响研究 |
3.1 引言 |
3.2 高压静电场对水体中物质的影响 |
3.3 高压静电场预处理对超滤膜污染影响研究 |
3.3.1 对多糖类物质影响研究 |
3.3.2 对蛋白质类物质影响研究 |
3.3.3 对腐殖质类物质影响研究 |
3.4 对吸附膜污染的影响及其形貌变化 |
3.4.1 对多糖类物质的吸附研究与形貌变化 |
3.4.2 对蛋白质类物质的吸附研究与形貌变化 |
3.4.3 对腐殖质类物质的吸附研究与形貌变化 |
3.5 小结 |
4 高压静电场预处理对膜清洗效果影响研究 |
4.1 引言 |
4.2 高压静电场预处理对水分子的影响 |
4.3 高压静电场预处理对超滤膜清洗效果研究 |
4.3.1 对纯水清洗效果分析 |
4.3.2 对氢氧化钠清洗效果分析 |
4.3.3 对次氯酸钠清洗效果分析 |
4.4 高压静电场预处理对解吸附影响研究 |
4.4.1 对纯水解吸附影响研究 |
4.4.2 对氢氧化钠解吸附影响研究 |
4.4.3 对次氯酸钠解吸附影响研究 |
4.5 小结 |
5 高压静电场在实际现场中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 现场情况调查 |
5.2.1 反渗透水厂介绍 |
5.3 现场工艺水质分析 |
5.3.1 pH、电导率、浊度分析 |
5.3.2 TP、TN分析 |
5.3.3 有机物去除效果分析 |
5.3.4 现场概况总结 |
5.4 运行中存在的问题 |
5.5 现场设备安装 |
5.5.1 现场安装材料 |
5.5.2 现场安装情况 |
5.5.3 Zeta Rod?安装 |
5.5.4 现场实际安装 |
5.6 现场中试效果分析 |
5.6.1 膜污染效果对比 |
5.6.2 膜系统出水水质对比 |
5.6.3 经济效益分析 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(4)反渗透膜的污染及其离线清洗技术(论文提纲范文)
1 反渗透膜分离技术应用进展 |
1.1 在海水淡化中的应用 |
1.2 在污水回用水中的应用 |
1.3 在高纯水中的应用 |
1.4 在零排放中的应用 |
2 反渗透膜的污染及清洗条件 |
2.1 反渗透膜的污染 |
2.2 反渗透膜离线清洗的条件 |
3 反渗透膜的离线清洗 |
3.1 离线清洗概念及装置 |
3.2 离线清洗步骤 |
3.3 离线清洗方法 |
3.4 离线清洗效果 |
4 离线清洗优势 |
(5)钢铁废水中溶解性有机物对反渗透膜的污染行为研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 钢铁废水研究现状 |
1.2.1 钢铁废水来源及特点 |
1.2.2 钢铁废水常规处理技术 |
1.2.3 膜法处理钢铁废水 |
1.3 反渗透技术概述 |
1.3.1 反渗透原理 |
1.3.2 反渗透膜分离机制 |
1.3.3 反渗透膜污染 |
1.4 溶解性有机物分析 |
1.5 研究目标及内容 |
第二章 钢铁废水中溶解性有机物的分离 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 分析方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 原水水质分析 |
2.3.2 溶解性有机碳分析 |
2.3.3 紫外-可见光谱分析 |
2.3.4 三维荧光光谱分析 |
2.3.5 气相色谱-质谱分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 反渗透处理溶解性有机物研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料与方法 |
3.2.1 实验废水 |
3.2.2 反渗透实验 |
3.2.3 分析方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 反渗透处理废水效果 |
3.3.2 紫外-可见光谱分析 |
3.3.3 三维荧光光谱分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 反渗透膜污染研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 膜表面形貌分析 |
4.3.2 膜表面污染层分析 |
4.3.3 水力清洗效果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(6)新型纳米球形聚电解质刷反渗透膜阻垢剂的开发研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 反渗透膜水处理技术 |
1.2.1 反渗透膜水处理技术概述 |
1.2.2 反渗透膜污染及防治 |
1.3 阻垢剂的研究进展 |
1.3.1 天然高分子阻垢剂 |
1.3.2 无机聚磷酸盐类阻垢剂 |
1.3.3 有机膦酸盐类阻垢剂 |
1.3.4 合成聚合物型阻垢剂 |
1.3.5 复配型阻垢剂 |
1.3.6 绿色阻垢剂 |
1.4 阻垢剂的阻垢机理 |
1.4.1 晶格畸变 |
1.4.2 螯合作用 |
1.4.3 分散作用 |
1.4.4 双电层作用 |
1.4.5 阈值效应 |
1.4.6 再生-自解脱 |
1.5 阻垢剂性能评价方法 |
1.5.1 静态阻垢评价法 |
1.5.2 动态阻垢评价法 |
1.6 本文研究意义及主要研究内容 |
第2章 纳米球形聚电解质刷反渗透膜阻垢剂的合成 |
2.1 引言 |
2.2 实验药品与仪器 |
2.2.1 实验药品 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验部分 |
2.3.1 合成HMEM |
2.3.2 合成PS核 |
2.3.3 合成SPBA |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 HMEM的~1H-NMR表征 |
2.4.2 SPBA乳液的固含量 |
2.4.3 SPBA的粒径及分布 |
2.4.4 SPBA的形貌及结构 |
2.5 本章小结 |
第3章 纳米球形聚电解质刷反渗透膜阻垢剂的性能评价 |
3.1 引言 |
3.2 实验药品与仪器 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 实验部分 |
3.3.1 实验方法及装置 |
3.3.2 SPBA的现场应用实验 |
3.3.3 碳酸钙垢样的SEM和XRD分析 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 阻碳酸钙性能 |
3.4.2 阻硫酸钙性能 |
3.4.3 阻硅酸盐性能 |
3.4.4 阻铝离子性能 |
3.4.5 阻铁离子性能 |
3.4.6 现场实验 |
3.4.7 阻垢机理的初步探索 |
3.5 本章小结 |
第4章 纳米球形聚电解质刷反膜阻垢剂的中试生产 |
4.1 引言 |
4.2 实验药品与仪器 |
4.2.1 实验药品 |
4.2.2 实验仪器 |
4.3 实验部分 |
4.3.1 SPBA合成过程的优化 |
4.3.2 中试PS核的合成及表征 |
4.3.3 中试光反应器的设计与选择 |
4.3.4 中试SPBA产品合成及性能评价 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 HMEM的合成工艺优化 |
4.4.2 SPBA-1的阻垢性能评价 |
4.4.3 SPBA-2的阻垢性能评价 |
4.4.4 SPBA-3的阻垢性能评价 |
4.4.5 SPBA-3的现场实验评价 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间发表论文 |
(7)反渗透膜处理稀土工业废水及传质特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及目的和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的和意义 |
1.2 稀土工业废水处理现状 |
1.2.1 废水来源 |
1.2.2 水质特征 |
1.2.3 处理现状 |
1.3 反渗透技术及传质机理 |
1.3.1 基本原理 |
1.3.2 理论基础 |
1.3.3 传质机理 |
1.3.4 传质机理研究进展 |
1.4 反渗透膜 |
1.4.1 反渗透膜概述 |
1.4.2 膜污染及清洗 |
1.4.3 反渗透膜的预处理技术 |
1.5 存在的问题和需求 |
1.6 主要研究内容和技术路线 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
第2章 反渗透膜处理稀土工业废水的分离性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 实验废水 |
2.2.2 实验装置和材料 |
2.2.3 主要试剂 |
2.2.4 实验方法 |
2.3 分析和检测方法 |
2.3.1 分析方法 |
2.3.2 检测项目及方法 |
2.4 数据分析 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 反渗透膜的纯水渗透系数 |
2.5.2 反渗透膜对NH_4Cl溶液的分离性能 |
2.5.3 反渗透膜对NaCl溶液的分离性能 |
2.5.4 反渗透膜对NaCl和NH_4Cl混合溶液的分离性能 |
2.6 小结 |
第3章 反渗透膜处理稀土工业废水的传质模型研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料和方法 |
3.3 基本理论 |
3.4 结果和讨论 |
3.4.1 水通量模型 |
3.4.2 盐通量模型 |
3.5 模型验证 |
3.5.1 传质模型验证 |
3.5.2 实际废水验证 |
3.6 小结 |
第4章 反渗透处理稀土工业废水过程的传质机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料和方法 |
4.3 基本理论 |
4.3.1 溶解-扩散理论 |
4.3.2 膜理论 |
4.3.3 电解质理论 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 浓差极化效应分析 |
4.4.2 离子活度效应分析 |
4.5 小结 |
第5章 反渗透膜处理稀土工业废水过程的膜污染特征研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料和方法 |
5.2.1 实验水质 |
5.2.2 实验装置和材料 |
5.2.3 实验药品 |
5.2.4 实验方法 |
5.2.5 分析和表征方法 |
5.3 数据分析 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 反渗透膜处理模拟废水及膜污染特征 |
5.4.2 反渗透膜处理实际废水及膜污染特征 |
5.5 小结 |
第6章 反渗透膜处理稀土工业废水的预处理技术研究 |
6.1 引言 |
6.2 材料和方法 |
6.2.1 实验废水 |
6.2.2 实验装置 |
6.2.3 实验方法 |
6.2.4 分析方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 混凝沉淀预处理效果分析 |
6.3.2 超滤预处理效果分析 |
6.3.3 混凝沉淀+超滤组合工艺预处理效果分析 |
6.4 小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(8)聚酰胺反渗透膜的制备、改性及耐污染性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 反渗透膜的概述 |
1.1.1 反渗透膜的发展概况 |
1.1.2 反渗透的原理 |
1.1.3 反渗透膜的种类及材料 |
1.2 反渗透膜技术的应用 |
1.3 反渗透膜污染 |
1.3.1 反渗透膜的污染物分类 |
1.3.2 反渗透膜污染改善措施 |
1.4 反渗透复合膜耐污染改性研究 |
1.4.1 物理改性 |
1.4.2 化学改性 |
1.5 本文的选题依据及主要研究内容 |
2.PA反渗透膜的界面聚合 |
2.1 引言 |
2.2 PA反渗透膜的制备及表征 |
2.2.1 PA反渗透膜的制备 |
2.2.2 PA膜的表面及结构表征 |
2.2.3 PA膜的反渗透性能表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 PA膜的表面及结构表征分析 |
2.3.2 PA膜的反渗透性能分析 |
2.4 本章小结 |
3.PA/PEG反渗透膜性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 PA/PEG膜的制备及表征 |
3.2.1 PA/PEG膜的制备 |
3.2.2 PA/PEG膜的表面及结构表征 |
3.2.3 PA/PEG膜的反渗透性能表征 |
3.2.4 PA/PEG膜的耐污染性能表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 PA/PEG膜的表面及结构表征分析 |
3.3.2 PA/PEG膜的分离性能分析 |
3.3.3 PA/PEG膜的耐污染性能分析 |
3.4 本章小结 |
4.PA/PEI反渗透膜性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 PA/PEI膜的制备及表征 |
4.2.1 PEI改性膜的制备 |
4.2.2 PA/PEI膜的表面及结构表征 |
4.2.3 PA/PEI膜的反渗透性能表征 |
4.2.4 PA/PEI膜的耐污染性能表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 PA/PEI膜的表面及结构表征分析 |
4.3.2 PA/PEI膜的分离性能分析 |
4.3.3 PA/PEI膜的耐污染性能分析 |
4.4 本章小结 |
5.结论 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(9)抗生物污染反渗透复合膜的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 反渗透技术 |
1.1.1 反渗透原理 |
1.1.2 反渗透技术的发展概况 |
1.1.3 聚酰胺(PA)薄膜复合反渗透(RO)膜 |
1.1.4 聚酰胺复合反渗透膜的改性 |
1.2 聚酰胺复合反渗透膜的膜污染问题 |
1.2.1 膜污染机理 |
1.2.2 膜污染的种类 |
1.3 膜生物污染过程、影响因素及抗生物污染反渗透膜研究现状 |
1.3.1 膜生物污染过程 |
1.3.2 膜生物污染影响因素 |
1.3.3 抗生物污染RO膜目前研究进展和存在的问题 |
1.3.4 抗黏附杀菌协同作用的反渗透膜 |
1.4 课题的研究意义及主要研究内容 |
1.4.1 课题的研究目的及意义 |
1.4.2 研究思路与主要研究内容 |
第二章 抗生物污染反渗透复合膜的制备 |
2.1 实验材料、仪器及设备 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验仪器及设备 |
2.2 TA-Fe-Ag TFN抗生物污染反渗透复合膜的制备 |
2.3 抗生物污染反渗透复合膜的化学与物理结构表征 |
2.3.1 场发射扫描电子显微镜 |
2.3.2 原子力显微镜 |
2.3.3 X-射线光电子能谱仪 |
2.3.4 傅里叶变换红外光谱仪 |
2.3.5 膜表面的Zeta电位测试 |
2.3.6 动态水接触角测试 |
2.4 抗生物污染复合反渗透膜的反渗透性能表征方法 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 TA-Fe~(3+)-AgNPs中间层的表征 |
2.5.2 Fe Cl_3水溶液浸泡时间对抗生物污染复合反渗透膜的影响 |
2.5.3 AgNO_3水溶液浸泡时间对抗生物污染复合反渗透膜的影响 |
2.6 本章小结 |
第三章 抗生物污染反渗透复合膜的性能优化 |
3.1 实验材料、仪器及设备 |
3.2 TA-Fe-Ag TFN抗生物污染复合反渗透膜的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 膜表面SEM表征及分析 |
3.3.2 复合膜表面的荷电性能测试与分析 |
3.3.3 复合膜表面的水接触角测试 |
3.3.4 复合膜表面的AFM测试 |
3.3.5 复合膜表面的红外光谱分析 |
3.3.6 复合膜表面的XPS分析 |
3.3.7 复合膜的反渗透性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 抗生物污染性能研究 |
4.1 实验药品、仪器及设备 |
4.1.1 实验药品 |
4.1.2 实验仪器及设备 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 复合反渗透膜的抗菌性能实验 |
4.2.2 复合反渗透膜杀菌抗黏附性能研究 |
4.2.3 复合反渗透膜AgNPs的长期稳定和Ag~+的释放行为研究 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 复合膜抗菌性能分析 |
4.3.2 复合膜抗黏附性能分析 |
4.3.3 复合膜中Ag~+释放性能研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 全文总结 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及承担完成科研情况 |
致谢 |
(10)废弃聚酰胺反渗透膜的清洗和氧化降级研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 反渗透膜技术 |
1.2 反渗透膜污染及清洗 |
1.2.1 反渗透膜污染 |
1.2.2 反渗透膜清洗 |
1.3 废弃聚酰胺反渗透膜再利用 |
1.3.1 作为固体废弃处理 |
1.3.2 修复后再利用 |
1.3.3 转变为膜生物反应器和离子交换膜 |
1.3.4 转变为其他生活材料 |
1.4 废弃聚酰胺反渗透膜氧化降级研究 |
1.4.1 H_2O_2氧化处理 |
1.4.2 KMnO_4氧化降级研究 |
1.4.3 NaClO氧化处理 |
1.5 本课题研究意义与主要内容 |
1.5.1 研究目的和意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
1.5.3 实验设计路线 |
第二章 实验设备及方法 |
2.1 材料和设备 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 分析仪器及设备 |
2.2 膜材料测试方法 |
2.2.1 反渗透膜测试方法 |
2.2.2 氧化后超滤膜能测试方法 |
2.3 膜材料表征方法 |
2.3.1 微观形貌表征 |
2.3.2 表面元素分布特征分析 |
2.3.3 表面官能团表征 |
第三章 废弃聚酰胺膜的清洗研究 |
引言 |
3.1 废弃膜原始性能 |
3.2 污垢分析 |
3.3 柠檬酸浓度对清洗性能的影响 |
3.3.2 柠檬酸浸泡时间对废弃反渗透膜清洗的影响 |
3.3.3 SDS和 NaS_2O_3对废弃反渗透膜清洗的影响 |
3.3.4 超声对清洗的影响 |
3.4 清洗前后膜片表面形貌 |
3.5 不同品牌废弃反渗透的清洗效果 |
3.6 本章小结 |
第四章 NaClO对废弃反渗透膜的氧化降级研究 |
引言 |
4.1 浸泡时间对废弃反渗透膜氧化降级影响 |
4.2 温度对废弃反渗透膜氧化降级影响 |
4.3 pH对废弃反渗透膜氧化降级影响 |
4.4 加入FeCl_3对废弃反渗透膜氧化降级影响 |
4.5 氧化后膜片对Na~+和Mg~(2+)的截留率变化 |
4.6 本章小结 |
第五章 UV耦合NaClO氧化降级废弃反渗透膜研究 |
引言 |
5.1 浓度对UV-NaClO耦合氧化废弃反渗透膜的影响 |
5.2 紫外光强对UV-NaClO耦合氧化废弃反渗透膜的影响 |
5.3 温度对UV-NaClO耦合氧化废弃反渗透膜的影响 |
5.4 pH对 UV-NaClO耦合氧化废弃反渗透膜的影响 |
5.5 不同膜片的氧化后的对腐殖酸的过滤性能 |
5.6 本章小结 |
第六章 不同条件下氧化机理探究 |
引言 |
6.1 酸性条件下氧化机理 |
6.2 碱性条件下氧化机理 |
6.3 紫外催化下的反应机理 |
6.3.1 紫外耦合前后氧化效果 |
6.3.2 氧化前后膜表面微观形貌 |
6.3.3 紫外激发自由基的氧化机理探讨 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
致谢 |
四、反渗透膜污染分析及清洗研究(论文参考文献)
- [1]反渗透膜污染清洗技术的应用[J]. 蔡辉. 清洗世界, 2021(11)
- [2]采用城市中水作为水源的化学水处理系统反渗透膜压差快速上涨原因分析及清洗对策[J]. 王弯弯,王竞一,刘晓冬,李珍珠,张旭. 全面腐蚀控制, 2021(09)
- [3]高压静电场预处理对有机膜污染及其清洗效果影响研究[D]. 陈阳. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]反渗透膜的污染及其离线清洗技术[J]. 高德堂,王卷周,张翠兰. 清洗世界, 2021
- [5]钢铁废水中溶解性有机物对反渗透膜的污染行为研究[D]. 崔阳丽. 山西大学, 2021(12)
- [6]新型纳米球形聚电解质刷反渗透膜阻垢剂的开发研究[D]. 温杨斌. 华东理工大学, 2021(08)
- [7]反渗透膜处理稀土工业废水及传质特性研究[D]. 桂双林. 南昌大学, 2021
- [8]聚酰胺反渗透膜的制备、改性及耐污染性能研究[D]. 李燕. 常州大学, 2021(01)
- [9]抗生物污染反渗透复合膜的制备及性能研究[D]. 郜慧慧. 天津工业大学, 2021(01)
- [10]废弃聚酰胺反渗透膜的清洗和氧化降级研究[D]. 辛海. 天津理工大学, 2021(08)