浸没式中空纤维帘式膜处理造纸白水实验研究

采用浸没式中空纤维帘式膜(MFS)过滤工艺对山东某造纸厂的造纸白水进行处理,考察本工艺对造纸白水中固体悬浮物的处理效果和膜的污染情况.通过30天的运行,产水水质良好,产水浊度小于0.1 NTU,且系统运行稳定.用超滤水在0.06 MPa下反洗,取得理想的效果,说明该工艺可以运用在实际生产中,对造纸白水进行循环回用,实现零排放.

聚砜苄硫脲螯合性中空纤维亲和膜基体材料的合成与纺制

通过Friedel-Crafts反应,合成出数种具有不同氯含量的氯甲基化聚砜,探讨了氯化锌和氯甲醚用量对氯甲基化聚砜氯含量的影响,以氯甲基化聚砜为膜材料,配制氯甲基化聚砜/添加剂/DMAC铸膜液,用相转化法纺制出氯甲基化聚砜中空纤维基质膜.结果表明,添加剂含量、芯液流量和挤出率对中空纤维基质膜膜结构具有重要影响.

中空纤维纳滤膜基膜的选择及对PDM吸附过程研究

针对聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDM)/聚砜(PSF)中空纤维复合纳滤膜的制备,研究了基膜对纳滤膜截留性能的影响以及基膜对PDM溶液的吸附情况.实验结果表明:膜体中含有指状孔的中空纤维超滤膜适宜于作为复合纳滤膜的基膜.基膜外表面对PDM溶液的吸附饱和时间很短,在60s内能完全达到饱和;在PDM水溶液中加入乙醇,溶液的粘度增加,吸附量增加.所制备的纳滤膜的截留率可达98%,水通量可达17.4L/(m·2h).

PVDF疏水中空纤维膜的膜蒸馏含盐废水处理性能研究

利用新型高通量聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维疏水膜,对石化企业废水经反渗透(RO)处理的浓排水进行减压膜蒸馏(VMD)处理实验。研究了RO浓排水流速、温度和冷侧真空度对VMD过程中PVDF膜性能的影响,考察了PVDF膜在VMD法RO浓水浓缩过程中的性能变化。结果表明,原液流速对膜性能无明显影响;原液温度或冷侧真空度提高都会使膜的产水通量明显上升,而产水电导保持稳定。在冷侧真空度为-0.095MPa、原液温度70℃、流速0.66m/s的条件下,经15.2h实验,将RO浓排水浓缩20倍,膜的产水通量从25.8L/(m2.h)降低至11.8L/(m2.h),产水电导低于4μS/cm,脱盐率高于99.99%,产水CODCr值约30mg/L。经过5次浓缩实验后,PVDF膜的通量和产水电导均保持稳定。

熔纺聚氨酯系中空纤维膜的压力响应性

经熔体纺丝制得聚氨酯系中空纤维膜,对纤维膜的微孔结构及其压力响应性能进行了研究,并分析了影响纤维膜压力记忆效应的因素。结果表明,所得纤维膜具有界面及非界面微孔结构;随着水通量工作压力的变化,膜孔结构发生相应变化,表现出压力响应性能;经多次测量后,纤维膜压力记忆效应稳定。

聚偏氟乙烯中空纤维膜的改性研究

采用化学接枝方法对聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜进行亲水改性,采用红外光谱、X射线光电子能谱和扫描电子显微镜等对接枝层进行测试、表征.实验结果表明,PVDF中空纤维膜与2 丙烯酰胺 2 甲基丙磺酸发生了接枝反应,接枝物可有效提高PVDF中空纤维膜的亲水性;改性后PVDF中空纤维膜含水率提高至112.3%;pH值和溶液离子浓度对改性的PVDF中空纤维膜的通量有较为明显的影响.

聚偏氟乙烯中空纤维膜的耐氧化性

选用KMnO4作为氧化剂对聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜进行浸泡处理,通过改变氧化剂浓度、反应时间、反应温度和溶液酸度等条件,将通量、初始泡点压力、破裂压力、断裂强力和断裂伸长作为评价指标进行优化。结果表明:KMnO4的安全使用质量浓度应为1 000 mg/L,安全使用温度应为35℃,500 mg/L的盐酸量较为合适。

聚醚砜含量对纤维素/聚醚砜中空纤维血液透析膜结构和性能的影响

以离子液体氯代1-烯丙基-3-甲基咪唑([AMIM]Cl)为溶剂来纺制纤维素/聚醚砜共混中空纤维膜,考察了聚醚砜含量对中空纤维膜结构与性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)对膜内、外表面形态结构进行了观察,测试了中空纤维膜的水通量、截留率等渗透性能,最大拉伸强度、断裂伸长率、杨氏模量等力学性能以及透析性能。结果表明:随着聚醚砜含量的增加,中空纤维膜外表面孔洞结构变大,内表面结构变得更加疏松,膜孔隙率与水通量升高,最大拉伸强度、断裂伸长率、杨氏模量等力学性能则逐渐下降;对尿素的清除效率逐渐提升;对溶菌酶和牛血清白蛋白的清除效率逐渐增大,在聚醚砜含量为13%时分别达到最大值24.05%和19.91%。

浸没式中空膜纤维尺寸的优化模拟

外形尺寸优化是对浸没式中空膜纤维污染控制的重要方面．中空膜纤维轴向上“点通量”分布的不均匀是促进膜污染发展的诱因．以轴向通量分布系数D_f为目标函数，通过建立单根浸没式中空纤维的过滤模型，对双端出水的中空膜纤维的外形尺寸进行了优化，数值模拟结果表明：膜纤维内径和长度对轴向通量分布影响最大．针对外径为1．1min的某定型中空膜纤维，当D_f控制在1％～3％，纤维内径为0、6～0．8mm时，相应的最佳膜纤维长度范围为0．66～2．06m．

熔纺聚氨酯系中空纤维膜的结构与性能

将聚氨酯/聚偏氟乙烯/聚乙二醇(PU/PVDF/PEG)熔融共混纺丝制得中空纤维膜,对纤维膜的微孔结构与性能进行研究,分析影响其水通量衰减的因素。结果表明:所得纤维膜具有界面及非界面微孔结构;随着水通量工作环境的变化,膜孔结构发生相应变化,表现出压力及温度响应性能;而经热处理后,所得膜部分微孔闭合,水通量下降;随测试时间延长,膜结构趋于致密化,水通量衰减。

聚偏氟乙烯中空纤维膜蒸馏性能研究

采用疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维微孔膜,以3.5%的NaCl水溶液为测试液,进行直接接触膜蒸馏(DCMD)脱盐过程研究。考察了盐水温度、流速、PVDF膜的壁厚、内径、组件长度及封装分率等因素对DCMD过程性能的影响。结果表明:盐水温度、流速提高都有利于提高DCMD过程的通量;随中空纤维膜壁厚增加,通量逐渐降低;内径从0.5mm增加到1.0mm,通量略有提高,且壁厚较薄的膜,内径变化对通量的影响较明显;膜组件长度、装填分率增加,产水通量降低但组件产水总量提高。截留率受操作条件、膜和组件结构的影响较小,基本保持在99.99%,产水电导率<4μS/cm。

中空纤维微孔膜在苏氨酸发酵液精制工艺中的应用

应用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维微孔膜对苏氨酸发酵液进行了澄清处理,发现透过液澄清透明,菌体100%被膜截留,苏氨酸收率可达95%以上,另外,对污染膜的清洗研究表明,NaOH溶液和碱性蛋白酶对于膜通量的恢复具有很好的效果。

熔纺PU/PVDF共混中空纤维膜研究

以聚氨酯(PU)与聚偏氟乙烯(PVDF)共混,经熔体纺丝及后拉伸得到具有聚合物界面微孔的中空纤维膜。分析PU/PVDF的混溶性,讨论膜孔结构的形成,并对其形貌进行观察。结果表明,随PU/PVDF混溶性的改善,共混物可纺性提高,成孔性则有所下降;拉伸使膜界面微孔张开,随拉伸倍数的增加膜通量先增加再略有下降后迅速增加,共混物晶区的规整性也有所提高;所得膜为对称结构,且高倍拉伸后膜表面形成大量界面微孔。

聚氨酯系中空纤维膜压力响应行为研究

研究了熔融纺丝法聚氨酯(PU)系中空纤维膜的压力响应性。结合σ-λ曲线,采用二参数Mooney-Rivlin模型对后拉伸8倍中空纤维膜的压力响应性进行了有限元模拟。结果表明,所得模型在透膜压力低于0.1MPa时与实测数据吻合较好,而高于0.1MPa时与实测数据出现较大差异。分析结果表明,当透膜压力高于0.1MPa时,中空纤维膜在压力响应过程中在微孔孔径发生改变的同时孔数量也发生了变化。

中空纤维支撑液膜萃取法提铟工艺比较研究

采用中空纤维支撑液膜(SLM)技术,模拟酸性铟渣浸出液,以磷酸二异辛酯(P204)、磺化煤油体积比3:7为液膜萃取相,盐酸溶液为反萃相,研究了单组件膜萃取系统、双膜组件萃取-反萃系统、双膜组件萃取-超滤系统对酸性浸出液中In的提取与分离效率。结果表明,双膜组件萃取-超滤技术可同时实现浸出液中In的提取与反萃液中In的高纯度富集,浸出液中In的提取率可达90%以上,反萃液中In含量可达浸出液中In含量的70%,In的质量分数高于90%。

聚偏氟乙烯中空纤维微滤膜的化学清洗研究

对处理发酵液的聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜的有机污染物进行化学清洗试验,实验中,由电镜与红外定性分析了污染物成分,确定了高锰酸钾的使用条件,比较了加酸前后及还原前后的清洗效果,并对清洗后的中空纤维膜进行一系列的力学性能测试.

聚醚砜中空纤维膜工艺研究的进展

在前人研究的基础上,对聚醚砜中空纤维膜制备过程进行较系统的讨论,针对聚醚砜(PES)浓度、添加剂种类、溶剂种类、填充液、以及凝固浴等制膜条件,综述其对PES中空纤维膜性能及结构的影响.

聚酰胺/聚砜纳滤中空纤维复合膜的截留性能

以哌嗪水溶液为水相，均苯三甲酰氯正己烷溶液为有机相，通过在聚砜中空纤维基膜上进行界面聚合，制备出聚哌嗪均苯三甲酰胺／聚砜纳滤中空纤维复合膜，并考察其对电解质和非电解质，特别是对维生素C、柠檬酸、维生素B2、秋水仙碱、维生素B12等单组分水溶药物的截留行为．结果表明，对MgSO4、Na2SO4的截留率达到98％，对MgCl2的截留率大于70％；对一价盐NaCl的截留率小于40％；对于分子量小于200的甘露糖截留率为78％；对分子量相近的维生素C、柠檬酸的截留率更低，不到50％；而对于分子量大于300的蔗糖、棉子糖、维生素B2、秋水仙碱、维生素B12的截留率大于92％，并且具有相当的膜通量．因此，聚酰胺／聚砜纳滤中空纤维复合膜的截留分子量为200-300．

PDMAEMA/PSF中空纤维外压纳滤膜对无机盐的截留性能研究

主要研究聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA)/聚砜(PSF)中空纤维外压纳滤膜对不同种类无机盐的截留性能,并研究了无机盐溶液的浓度、运行压力、溶液温度、pH对截留性能的影响。实验表明:PDMAEMA/PSF中空纤维纳滤膜荷正电,对离子的截留有选择性,对阳离子的截留顺序为:Mg^(2+)>Na^+>K^+,对阴离子的截留顺序为:Cl^->Br^->I^-。随着盐溶液浓度的增加,截留率和通量均下降,所制备的纳滤膜对无机盐的截留表现出对温度、pH的敏感性。

中空纤维膜制备方法研究进展

介绍了中空纤维膜3种主要制备方法,即溶液纺丝法、熔融纺丝-拉伸法和热致相分离法。分别阐述了这3种方法的技术路线和致孔机理,回顾了3者的进展,展望了中空纤维膜制备技术的发展趋势。