浸没式超滤膜在大型给水厂的应用与思考

浙江省某地两个大型水厂(J水厂和T水厂)的生产规模分别为2.0×10^(5)m^(3)/d和5.0×10^(5)m^(3)/d,其运行时间分别为2年和7年,均采用浸没式超滤膜为核心净水工艺。文章结合两个水厂的实际运行情况,研究和总结了两个水厂的运行管理经验,得到如下结论:膜运行方面,两水厂膜进水浑浊度日常在0.15~4.25 NTU,台风季偶有短时13.6~35.2 NTU的情况下,膜出水浑浊度一直稳定在0.1 NTU以下,2μm以上的颗粒数偶有检出;膜污染控制方面,物理清洗时两水厂均在产水中间阶段进行一次气冲清洗,可有效缓解膜污染;化学清洗时发现J水厂仅采用柠檬酸清洗效果好,T水厂采用先次氯酸钠、后柠檬酸清洗效果好;水厂设计方面,J水厂泵吸式产水整体能耗高达27 kW·h/km^(3),T水厂虹吸式产水最低能耗仅为13 kW·h/km^(3),有效降低了能耗;运行管理方面,扩大清水池容积可有效解决因清水池调蓄能力不足导致的超滤膜长时间超负荷运行的问题;同时在膜池的进水管上增设膜前加氯点,保证出水余氯质量浓度稳定在0.2 mg/L左右可有效解决藻类滋生问题。

反渗透膜市场及技术研究

反渗透是一种膜分离的过程,以膜与膜之间的压力差为推动力,是渗透的逆过程,也是目前最为先进的分离技术之一。通过多方走访与市场调研,分析了国内反渗透膜产能不足及技术垄断的现状,针对市场问题提出了相应的技术解决方案,并进一步探讨了反渗透膜技术未来发展的趋势。

PEM电解制氢与ALK电解制氢的比较综述

通过综合回顾和分析现有文献,对纯水质子交换膜(PEM)电解制氢和碱性(ALK)电解制氢两种主要电解制氢技术进行了比较研究。首先介绍了这两种电解制氢技术的原理和应用,然后重点对其在电解槽结构、电解质、电极材料、反应机理、效率和环境友好性等方面的差异进行了详细分析。最后,对两种技术的优缺点和未来发展方向进行了讨论。

在线周期反冲洗超滤膜污染过程研究

采用切割分子量105Da的中空纤维超滤膜,对污水厂二沉池出水进行了不同频度周期反冲洗超滤试验,试验结果与膜污染过程的理论分析相一致.过滤膜阻与反冲洗次数或过滤时间的关系曲线可分为两段:起初的增长段为不可逆滤饼层的累积阶段,直线的斜率为各次反冲洗不可逆膜阻增量;后期的水平段为滤饼层累积与剥离达到相对平衡的阶段.增加在线反冲洗频度降低了不可逆膜阻增量,有效提高了净产水速率.扫描电镜分析结果表明,水力反冲洗去除了部分膜表面污染物,将滤饼层变得松散,一定程度上减轻了膜污染,经化学清洗后,膜表面的滤饼层基本被去除.

某化工企业中水回用项目工程设计案例

某化工企业中水回用项目,利用厂区原有公用车间闲置土地、厂房和一座闲置的机械搅拌澄清池、无阀滤池,新建一套按进水量为350 m^(3)/h,反渗透装置的中水处理装置,采用高效多介质氧化过滤+活性炭过滤+保安过滤器+膜处理技术等组合工艺,尽量降低工程投资和运行成本,提高环境经济效益,设计出水满足业主要求。

面向中药产业新型分离过程的特种膜材料与装备设计、集成及应用

人类社会的发展历程是以材料为主要标志的。《学术引领系列·国家科学思想库·未来10年中国学科发展战略:材料科学》指出:材料科学已经成为现代科学技术赖以发展与深化的实质性环节,对科学技术的发展起着基础和先导作用;一类新材料的出现还可以带动一个产业领域的诞生。过程工业对资源、能源的过度消耗和对环境的污染已经成为制约人类社会可持续发展的瓶颈问题,而化学工程一直是实现物质高效转化和能量有效利用的重要手段,进入21世纪,化学工程的目标已转化为:依托性能优越、环境友好和功能齐备的新型结构功能材料发展新的过程工业技术,形成新的工艺流程和集成技术,以达到高效、低耗、无污染的目的。膜技术以先进分离材料为载体,可在温和、低成本条件下实现物质分子水平的分离,特别适合现代工业对节能、低品位原材料再利用和消除环境污染的需要,已成为解决当代人类面临的能源、水资源、环境等领域重大问题的共性关键技术。膜材料与装备应用于中药产业可显著提升生产效率。通过分析膜材料与技术在国外医药产业和国内中医药产业的应用概况,面向中药产业应用过程的产业升级与绿色发展,提出将材料化学工程理论与方法引入中医药领域,开展具有自主知识产权的原创研究,构建以膜分离技术为核心的新型分离过程、分离流程及其专属装备,实现中药生产过程的节能减排。通过阐述20年来本课题组在中药及其复方水提液体系、油水混合体系等复杂体系分离过程产业化基础研究探索与工程化应用实践,为建立以特种膜技术为核心的中药新型分离过程的设计、集成与应用提供理论基础与应用示范。