膜蒸馏处理糠醛废水的实验研究

采用中空纤维膜蒸馏技术研究了糠醛废水的膜蒸馏处理效果,考察了料液相的温度、醋酸浓度、流速、吸收液浓度等因素对处理效果的影响。结果表明：在温差为15℃、料液的浓度为0.306 mol/mL时,速度为8 mL/min;吸收液的质量浓度为25 g/L时,速度为3 mL/min。运行12 h后,料液的pH值由开始的1.9升高为5.1,醋酸的去除率为76.3％,糠醛的去除率为40.1％。此过程可降低料液中糠醛和醋酸的含量,减小了低分子量有机酸对微生物危害的影响,为后续生物处理奠定了基础。     

膜蒸馏处理乳化油废水的实验研究

采用自制的中空纤维膜蒸馏组件对模拟的乳化油废水进行膜蒸馏处理研究, 分析了料液的浓度、流速、温度和处理时间等因素对膜通量及去除率的影响。实验结果表明: 在料液温度为50℃、流速为14 mL /min、乳化油浓度为500 mg/L 的条件下, 运行1 h后乳化油膜通量为21.20 g/m2 ·h, 去除率> 70%; 运行5 h后膜通量下降为5.141 g/m2 ·h, 去除率> 90%。     

气态膜回收氰化物的研究

气态膜是一种新型的膜分离技术,适用于从水溶液中分离提取挥发性物质。本文对气态膜回收氰化物的迁移机理及各种影响因素进行了研究,结果表明：传质速率与料液浓度呈现线性递增关系;吸收液浓度、流速和料液浓度、流速在一定范围内影响传质速率;温度升高,传质加快;膜孔径及孔隙率增大,传质速率也随之增大。     

双极膜电渗析法处理钨冶炼碱性废水的研究

钨冶炼时,在中低品位的钨原料碱浸取液中,总含有相当量的游离碱.为满足后续生产工艺对溶液pH值的要求,一般采用无机酸中和,这不仅耗费大量的酸,而且增加了高含盐废液的排放量,造成环境污染.企业对碱性废水的处理多采用无机酸中和,而这种废水处理方法只有负的经济效益.采用膜分离技术处理钨冶炼厂含碱废水,实验结果表明,初步确定膜电解工艺参数,制订钨冶炼厂含碱废水处理方法及可行性.由于膜技术无二次污染,可实现废水零排放,甚至是可以重复使用,本研究成果有较大的应用前景.     

膜生物反应器中膜污染机理及其防治

通过向一体式膜生物反应器中分别投加聚合铝和粉煤灰改变料液性质,来预防膜污染和提高膜生物反应器对总磷的去除效率,并通过X射线衍射和红外光谱实验分析活性污泥性质的变化,利用扫描电镜分析中空纤维膜表观结构的变化情况,探讨防治膜污染的机理.实验结果表明:聚合铝的投加改变了活性污泥的性质和生物膜的表观结构,可有效地减缓膜污染,且除磷效率达85%以上;而投加粉煤灰并没有明显效果.     

C18固相膜萃取-气相色谱法测定饮用水中12种有机氯农药

利用C18固相萃取膜提取水样，气相色谱法（电子捕获检测器）测定饮用水中12种有机氯农药。对洗脱液、水样pH值、萃取压力等条件进行了优化选择，并与液-液萃取做了比较。结果表明，与液-液萃取相比，固相膜萃取具有操作简单、富集倍数高、节省溶剂和耗时短等优点，是萃取水中有机氯农药的有效方法。12种有机氯农药的回收率为85．97％～127．7％，相对标准偏差（RSD，n=5）为4．74％～12．2％，方法检出限为0．014～0．047μg/L。     

铜精矿浸出液中铜镍萃取的研究与应用

研究了铜精矿催化加压浸取净化除铁后 ,料液中铜镍的萃取分离及串级模拟实验。采用LIX984萃取剂 ,在料液 pH =4.0时铜镍分离效果较为理想。除铜后的料液 ,用P2 0 4 萃取富集镍。经硫酸反萃的溶液可直接用于铜镍的电解精炼。     

铵盐镍基电镀金刚石钻头的电化学机理研究及应用

以微机控制电化学分析系统对铵盐镍基胎体镀层的电化学机理进行研究,试验了硫酸镍用量、氯化铵用量、镀液温度和镀液的pH值对镍沉积的影响,结果表明保持镀液适当高的pH值、略低的温度和加入氯化铵,可使镍沉积的极化增大,从而使镀层晶粒变小,结晶致密,且氯化铵的加入没有改变阴极过程的控制步骤。在N iSO4.6H2O 280 g/L,NH4Cl 19 g/L,H3BO335 g/L,十二烷基硫酸钠0.1 g/L;镀液温度45℃±1℃,pH值5.2,电流密度3.6 A/dm^2条件下电镀Φ41/27 mm室内钻头,钻进可钻性Ⅷ级的绢云母化含石英斜长石玢岩,钻进时效平均达到1.94 m/h,钻头的磨损约为0.092 mm/m,与普通镍-钴胎体钻头的使用寿命相差不大;但其钻进时效要比镍-钴胎体钻头高0.18 m/h,即约高10%,为野外生产试验提供了试制钻头的可靠资料和经验。     

固体聚合膜电解浓集法测量天然水中低含量氚的化学淬灭效应研究

固体聚合膜电解浓集法是浓缩氚含量较低(1 Bq/m~3)的天然水样的常用方法,但因水样自身含有杂质离子或电解装置聚合膜带入杂质进入浓集液,使浓集液偏酸性,在测量过程中易产生化学淬灭效应,导致氚的测量值偏低。本文研究了水样自身存在的杂质离子和聚合膜上残留的杂质离子、样品溶液的pH值及其电导率所产生的化学淬灭效应的影响,实验表明,为减少化学淬灭效应,提高测量低含量氚的准确性,需保证水样溶液呈中性,电导率≤1μS/cm,同时避免杂质沉积在聚合膜上。如果水样溶液的pH值偏酸性、电导率大于1μS/cm,可采用酸碱混合型离子交换树脂去除水样中自身的杂质;对于聚合膜引入的杂质,可在电解后的水样中加入微量氨水将其pH值调节至中性。     

高温高压合成翡翠的溶胶-凝胶法粉料制备的工艺方法探索

采用溶胶-凝胶法合成具有翡翠成分的玻璃料,再对其进行高温高压处理,实现玻璃体向晶质硬玉的转化,从而得到合成翡翠。从金属醇盐浓度、pH值、去离子水的添加量、水浴温度四个方面探讨了最佳凝胶条件。常规宝石学特征测试、偏光显微镜下岩矿薄片分析、X射线粉末衍射和傅里叶变换红外光谱表明,合成翡翠与天然翡翠的常规宝石学性质相近,其结晶矿物为硬玉,样品的结晶转化程度较好,具有硬玉的标准红外特征吸收峰。     

胞外聚合物对膜生物反应器运行性能的影响

膜生物反应器处理污水过程中,依据胞外聚合物(EPS)、蛋白质、多糖、粘度等参数随时间的变化趋势以及对膜通量的影响,求出上述参数及蛋白质/多糖的比值与膜通量间的相关系数分别为0.28、0.57、0.38、0.14、0.70。结果表明:蛋白质/多糖的比值与膜通量的衰减速度两者相关系数最大。     

投加粉末活性炭对MBR运行性能的影响

试验研究比较了在相同的进水和运行条件下,反应器1(投加粉末活性炭,投加量为12.3 g,使其质量浓度达到1 100 mg/L)和反应器2(未投加粉末活性炭)的膜透水性及对污染物的去除效果,并分析了粉末活性炭可以提高膜过滤性能的相关机理。试验结果表明：反应器1的膜通量衰减速率明显小于反应器2;投加粉末活性炭改变了混合液的性质,也大大降低了混合液中胞外聚合物和微细胶体的含量,从而减缓了膜通量的下降速度,可以使系统长时间地以相对高的膜通量运行。     

Effectiveness of Wastewater Treatment Using an Anaerobic/Anoxic/Aerobic-membrane Bioreactor

采用厌氧/缺氧/好氧膜生物反应器对北京某城市污水处理厂的初沉池出水进行中试试验,约200 d的研究表明,在水力停留时间保持12.5 h后,化学需氧量、生物需氧量及总有机碳的去除率分别稳定在92%、98%、85%左右,其中生化降解部分与膜过滤部分对COD去除的贡献率分别为89%和11%;NH4＋-N、总氮（total nitrogen,TN）的去除率分别为98%、79%左右,出水ρ（TN）平均在10 mg/L左右;系统在污泥龄为40 d左右时,总磷（totalphosphorus,TP）平均去除率为85%,出水ρ（TP）在0.93 mg/L左右;反硝化除磷、好氧吸磷、膜截留对总磷的去除所占的比例分别为44.6%、51.8%、3.6%;出水浊度极低且几乎无悬浮物,可直接回用于城市杂用水.间歇抽吸、曝气冲刷、在线水力反冲及定期药洗保证了该系统的可持续运行.     

固体停留时间对HLB-MR反应器直接回收城市污水中有机物的影响

为优化高负荷生物絮凝-膜反应器（HLB-MR）的工艺参数,提高其资源化城市污水的效能,采用平行对比实验,考察了不同固体停留时间（t_SR）条件下反应器的有机物去除效率、生物絮凝效果、有机物回收效果和膜污染情况。结果表明：在t_SR分别为0.2、0.6、1.0 d时,HLB-MR反应器有机物去除效率均在85%以上,其出水化学需氧量（COD）质量浓度均保持在30 mg/L左右;反应器内的生物絮凝效果随着t_SR的延长而增强,其胶体COD絮凝效率从t_SR为0.2 d时的66%增加到t_SR为1.0 d时的95%,与此同时,有机物的矿化损失率也逐渐增加,从t_SR为0.2 d时的6.9%增加到t_SR为1.0 d时的10.5%,总COD的回收率逐渐降低;反应器内浓缩液的膜污染潜势随着t_SR的延长逐渐缓解,这与较长t_SR条件下反应器内胞外聚合物（EPS）产量较高、生物絮凝效果较好、微细颗粒（0~1 μm）的颗粒浓度较低有关。经过综合对比分析,0.6 d为反应器较优的t_SR参数,在该条件下,胶体COD的絮凝效率高达90%,膜污染程度较轻;总COD的矿化损失率低至7.4%,总COD的回收率（忽略膜清洗时有机物损失）可高达80%以上。     

An efficient flexible membrane boundary condition for DEM simulation of axisymmetric element tests

The mechanical response of an assembly of particles depends on the applied boundary conditions. Robust calibration of numerical discrete systems to laboratory results is also a primary step in many studies of granular materials. In this study, a new membrane model was developed for simulating axisymmetric element tests. This membrane model uses a simple algorithm of an array of independently controlled walls and is computationally efficient. The effect of boundary flexibility on the system response was investigated by simulating a series of triaxial tests on dense and loose specimens. At the specimen scale, differences in shear strength and volume change of specimens were observed. It was shown that localization pattern depends on the applied boundary conditions. At the particle scale, particle‐membrane contact forces, coordination number, local void ratio, and anisotropy of fabric were all affected by the boundary flexibility.     

中空纤维膜作生物膜载体无泡供氧处理污水研究

采用中空纤维膜作生物膜载体及无泡供氧装置,利用具有死端式和漂浮式特点的浸没式接触氧化工艺进行污水处理试验研究.结果表明:在控制系统工作压力0.03 MPa、污水中ρ(DO)为5～8 mg/L及HRT＝8h的条件下,污水中COD、BOD、SS的去除率分别达70%、90%和75%以上,NH3 -N、P的去除率也在70%以上.系统连续运行3个月,表现了较好的稳定性和抗有机负荷冲击能力.