膜生物反应器(MBR)膜结垢问题的研究进展

膜生物反应器(MBR)是一种结合膜分离、微生物降解的高效污水处理技术。虽然目前对其工艺原理、技术升级、性能优化等方面有很大进展,但由于膜结垢引起的膜堵塞问题仍然是限制其发展的重要因素。对MBR结垢的原因、机理进行整理分析,并对国内外解决膜结垢问题的方法进行综述,为MBR工艺在膜污染方面的突破提供理论支持与经验参考。

离子交换树脂预处理缓解反渗透膜结垢的研究

采用离子交换树脂进行预处理减轻反渗透的膜结垢问题,通过优化离子交换树脂处理工艺,研究了预处理后的废水对反渗透膜结垢的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等表征手段分析其影响反渗透膜结垢的机理.结果表明,离子交换树脂预处理对二沉池出水硬度的去除率可达98%以上,碱性条件有利于离子交换树脂对重金属Sb的去除,离子交换树脂质量浓度为200 g/L时,对Ca、Mg和Sb元素的去除率分别达到98.31%、99.46%和66.76%.经过离子交换树脂处理后的反渗透通量有所提升,初始通量从32.53 L/(m^(2)·h)提升到39.57 L/(m^(2)·h),提高了21.65%.SEM、FTIR等表征结果表明,离子交换树脂对Ca、Mg的有效去除降低了反渗透膜的结垢,研究结果可为印染废水反渗透深度处理提供技术参考.

微观角度看牛奶在膜过滤过程中滤膜结垢与酪蛋白胶束的关系

对牛奶过滤过程中由酪蛋白胶束引起的滤膜表面凝胶现象的相关研究进行了综述,从微观角度出发,针对酪蛋白胶束特殊分子结构与滤膜表面形成的结垢现象之间的关系进行了讨论,同时还对建立牛奶过滤预测模型的相关研究进行了探讨。

改性纤维素阻垢剂在反渗透膜结垢控制中的应用研究

膜结垢是反渗透脱盐工艺应用中存在的难题之一.添加阻垢剂是抑制无机盐结晶控制膜结垢的有效手段之一.本文以纤维素为原材,采用醚化与接枝共聚两步法,合成了一种阻垢性能优良且环境友好的改性纤维素阻垢剂(CMC-g-P(AA-co-SAS)),并详细考察了CMC-g-P(AA-co-SAS)的分子结构、投加量及共存阴离子等因素对其在反渗透系统中对硫酸钙垢抑制效果的影响.实验结果表明,适当投加量下,CMC-g-P(AA-co-SAS)可显著延长硫酸钙结晶诱导时间,抑制硫酸钙垢的形成,大大缓解由于反渗透膜表面结垢造成膜污染并导致膜通量下降等问题,有效提高膜滤效率.结合静态阻垢实验以及扫描电子显微镜、光学显微镜、X射线衍射、电导测量及分散性实验等结果,CMC-g-P(AA-co-SAS)的阻垢机理主要归因于引入的阴离子阻垢功能基团的络合与分散稳定效应,且羧基相比于磺酸基对硫酸钙垢具有更为显著的抑制作用.适量地引入磺酸基,可改善聚合物阻垢剂水溶性,有利于稳定溶液中的成垢物质,进一步提高阻垢性能;但磺酸基含量过高,羧基含量下降,络合分散作用相应减弱,导致阻垢性能降低.研究结果为开发和设计新型高效绿色阻垢剂提供了新思路.

纳滤膜盐水溶液软化过程中膜面动态结垢机理研究进展

膜面结垢是纳滤(NF)膜盐水溶液软化过程中遇到的最主要问题之一。尽管已有大量的研究者对NF膜面结垢趋势预测和膜面污染物形貌的先进科学表征进行了深入广泛的研究,但对NF膜面动态结垢机制和过程还没有系统的报道。本文详细描述了包括膜阻力、浓差极化阻力、滤饼层阻力和膜孔堵塞阻力在内的NF膜结垢阻力理论模型;综述了包括膜面浓差极化、构晶离子成核和膜面结晶沉淀的NF膜面动态结垢过程的研究进展,重点阐述了表面结晶和主体结晶两种NF膜面结晶生长机制的研究概况,并展望了NF膜面结垢机理的研究前景。

停留时间分布技术在膜分离应用中的研究进展

综述了停留时间分布(RTD)技术的基本原理及其在膜分离应用中的研究进展。总结了RTD技术在微滤膜、纳滤膜和反渗透膜中的应用,特别介绍了在卷式反渗透膜浓水侧的RTD响应信号。综述了RTD技术在表征膜器内流体流动和优化膜器性能方面的应用,指出了RTD技术可以应用的领域,如优化膜器设计、筛选性能最优的膜组件、检测膜系统运行中污染和结垢情况等。同时对RTD技术的发展作了展望。

膜蒸馏在垃圾渗滤液处理中的应用及研究进展

基于垃圾渗滤液的特点,阐述和介绍了膜蒸馏在其应用中的4个关键要素:预处理、膜污染/结垢、热源和能量回收利用,分析讨论了膜蒸馏处理渗滤液的研究现状,对膜蒸馏在渗滤液处理领域的进一步研究和工程化应用提出了建议。

水厂膜处理过程中阻垢剂的典型种类及应用

膜结垢会降低膜的渗透通量,影响膜的使用寿命,是水厂膜处理过程的重要限制因素之一。投加阻垢剂是阻止膜结垢的一种方便、有效的方法,分别从阻垢机理、阻垢剂的种类和阻垢剂的应用三方面介绍了水厂膜处理过程中含磷阻垢剂、聚合物阻垢剂和环保阻垢剂的特点及合成方法,阐述了阻垢剂在水厂膜处理过程中的应用形式和阻垢性能。在此基础上,总结了阻垢剂应用过程中仍存在的问题,并对阻垢剂的未来发展和应用进行了展望。

反渗透阻垢剂的合成、应用及机理研究进展

投加阻垢剂是解决反渗透(Reverse osmosis,RO)膜结垢问题简单有效的方法。综述了RO系统中阻垢剂的合成应用、阻垢特征、机理及存在问题。含磷类阻垢剂因导致水体磷污染已经基本被其它几类阻垢剂替代,绿色环保类阻垢剂在阻垢效果和可降解性方面均比聚合物类好。但任何阻垢剂单独使用都难于满足(RO)系统阻垢的实际需求,阻垢剂的复配可相互弥补单一阻垢剂的缺陷,同时发挥其协同效应,而阻垢剂的特征改性具有更强的针对性和适用性。因此,阻垢剂的复配和改性是其研究的趋势和重点。

反渗透浓水再利用

反渗透系统在运行中必须排放一定量的浓水以保证膜表面不结垢污堵,是造成水资源消耗高的主要原因。本文阐述了利用原有备用的反渗透设备,以浓水作为其进水达到浓水回用的方法,有效提高了反渗透的产水率。

Microbial Biofilm Formation as a Dental-fouling Microorganisms Attachment Phenomenon in Oral Cavity Environment

DMFP （Dental microbial fouling phenomenon） of OCE （oral cavity environment） was studied in the local dental labs. Multi-smears of mature supra gingival plaques were randomly collected from fifty persons in dental labs that had different cultures, ages, sex and different scientific levels. Rapid microbial identification method was used to identify of these multi-smears by using vitek-2 compact instrument. The most frequent and appearance species of bacteria was Pantoeae spp., then Klebsiella pneumonia. Total species of microbial fouling in supra gingival plaques were included sixteen species： Staphyllococcus aureus, Klebsiella pneumonia, Pantoeae spp., Aercococcus viridians, Leuconostoc mesenteroides cremorise, Granuli.adiacens, Streptococcus sanguinis, Staphyllococcus sciuri, Stenotrophomonus maltiphilia, Kocuria varians, Gememlla morbillorum, Granulicatella adiacens, Nonreac biopattern, Kocuria kritinae, Kocuria rosea and Nonreac.biopattern while six fungal species were Tricoderma viride, Aspergillus flavus, Tricoderma harzianum, Cladosporium macrocarpum, Penicillium citrinum and Verticillium lecanii in addition to two yeast species were recorded Candida dubliniensis and Candida glabrata. The results were detected the most appearance of bacteria Pantoeae sp., then Klebsiella pneumonia, then Staphyllococcus aureus. These results of study suggest that adhesive strength conjugated with the biofilm layers presence in OCE may vary across different from one to other persons and mark a new path of inquiry for dental Microbial-fouling phenomenon research.