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基于高贯通网络多孔支撑层调控制备薄层复合纳滤膜
1
作者 李煜 潘国元 +3 位作者 张杨 赵国珂 钟天 刘轶群 《石油化工》 北大核心 2025年第2期203-212,共10页
利用雾化辅助非溶剂诱导相分离(AA-NIPS)方法制备多孔支撑层,再在支撑层上通过界面聚合得到系列高性能薄层复合纳滤(TFC NF)膜,利用SEM、ATR-FTIR、接触角测试等方法研究了支撑层结构对TFC NF膜结构与性能的影响。实验结果表明,通过调... 利用雾化辅助非溶剂诱导相分离(AA-NIPS)方法制备多孔支撑层,再在支撑层上通过界面聚合得到系列高性能薄层复合纳滤(TFC NF)膜,利用SEM、ATR-FTIR、接触角测试等方法研究了支撑层结构对TFC NF膜结构与性能的影响。实验结果表明,通过调节雾化工艺,在不依赖致孔剂的前提下,可实现支撑层膜孔地精准调控。优化的孔道结构显著增强了流体的过滤通道,促进支撑层纯水通量和整体膜通量的提升。支撑层的理想膜孔结构缓解了诱发渗透剂横向扩散的孔限制效应,使膜分离层的结构得到优化。其中,NF-AA/20膜上形成更多的聚酰胺突起结构,增大了流体的有效渗透面积,渗透与分离性能长期稳定,在保持较高MgSO4截留率的前提下,通量比原始膜提高近50%。AA-NIPS法具有简便高效、易于连续化和结构可控性强的特点,为理想结构支撑层的制备和改性提供了新思路。 展开更多
关键词 雾化辅助非溶剂诱导相分离 纳滤膜 支撑层 高贯通网络孔 聚丙烯腈
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用于饮用水处理的高脱盐率商品纳滤膜性能试验
2
作者 章中 段冬 +1 位作者 刘彦伶 夏圣骥 《净水技术》 2025年第1期55-64,73,共11页
【目的】在我国北方部分城市,市政饮用水水源由南水北调水和本地水源组成,两者水质存在显著差异,市政供水面临“同城不同质”的问题。【方法】该试验针对此问题研究了6种用于北方部分地区原水处理的高脱盐率商品纳滤膜的性能。试验对6... 【目的】在我国北方部分城市,市政饮用水水源由南水北调水和本地水源组成,两者水质存在显著差异,市政供水面临“同城不同质”的问题。【方法】该试验针对此问题研究了6种用于北方部分地区原水处理的高脱盐率商品纳滤膜的性能。试验对6种纳滤膜的各种理化性质,包括表面形貌、官能团、元素组成、粗糙度、亲疏水性、表面电性一一进行了详细的表征与研究;同时还通过膜过滤试验探究了6种纳滤膜的过滤性能,具体包括膜的纯水渗透性能、对有机物和无机盐的截留性能以及模拟原水过滤条件下的性能表现。【结果】结果表明:6种纳滤膜的纯水渗透系数在12~16 L/(m^(2)·h·bar)(1 bar=0.1 MPa)渗透性能主要受到膜表面粗糙度、亲水性、孔径分布等的影响;全芳香族聚酰胺纳滤膜对于各种无机盐的截留率都在90%以上,半芳香族聚酰胺纳滤膜对氯化钠有约40%的截留率,对其他无机盐的截留率也在90%以上。所选6种纳滤膜对于有机物截留率均在70%以上,对于硬度截留率均在90%以上,但由于膜孔径、膜表面电荷等的差别,对硫酸盐和氯化物的截留率表现出差异,更致密的活性层和较高的膜负电荷能使膜对氯化物的截留率达到要求。【结论】较高的粗糙度、较低的交联度、较强的亲水性有利于提升全芳香族聚酰胺纳滤膜的透水性;较小且分布集中的膜孔径有利于纳滤膜对硬度和硫酸盐的去除。 展开更多
关键词 市政供水 纳滤 高硬度水 无机盐 截留率
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贻贝仿生改性聚偏氟乙烯复合纳滤膜的制备及性能研究
3
作者 刘鹏 刘晓婷 +2 位作者 陈绍崴 李振春 毕媛媛 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期130-136,共7页
改善聚偏氟乙烯膜分离性能,开发出适用于分离染料的高通量疏松型复合纳滤膜。用PVDF与PEEK-WC制备底膜,采用贻贝仿生改性法,将单宁酸与多巴胺共混后,再与聚乙烯亚胺进行层层组装,开发出新型TA/PDA-PEI疏松型复合纳滤膜;继而考察其综合... 改善聚偏氟乙烯膜分离性能,开发出适用于分离染料的高通量疏松型复合纳滤膜。用PVDF与PEEK-WC制备底膜,采用贻贝仿生改性法,将单宁酸与多巴胺共混后,再与聚乙烯亚胺进行层层组装,开发出新型TA/PDA-PEI疏松型复合纳滤膜;继而考察其综合性能。PVDF与PEEK-WC的质量比为8∶2时,所制备的底膜性能表现最优;当TA与PDA的质量比为5∶5时,复合纳滤膜的综合性能最佳;TA/PDA与PEI溶液质量浓度分别为1.0 g/L与2.0 g/L,且组装层数为3层时,所制得的复合纳滤膜整体性能最佳。新型单宁酸-多巴胺-聚乙烯亚胺复合纳滤膜对模拟染料废水具有很好的分离效果及优异的抗污染性。 展开更多
关键词 纳滤膜 单宁酸 多巴胺 多层组装
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基于深度学习模型的中试纳滤系统膜污染预测研究 被引量：2
4
作者 陈艳 牛亚林 +3 位作者 彭兴 郑文静 徐小虎 徐鹏成 《兰州交通大学学报》 CAS 2024年第5期103-112,共10页
膜污染的预测或模拟对于阐明膜污染机理和制定有效的污染控制措施具有重要意义。建立了一种门控循环单元(GRU)模型,用于预测中试纳滤系统的过滤性能,并探究膜的污染机理。采用跨膜压差(TMP)作为输出变量,考察以TMP自身为输入变量的单输... 膜污染的预测或模拟对于阐明膜污染机理和制定有效的污染控制措施具有重要意义。建立了一种门控循环单元(GRU)模型,用于预测中试纳滤系统的过滤性能,并探究膜的污染机理。采用跨膜压差(TMP)作为输出变量,考察以TMP自身为输入变量的单输入时间序列模型的预测效果,并探讨了9种水质参数:pH、水温、电导率、总溶解性固体(TDS)、总硬度(TH)、浊度、高锰酸盐指数(CODMn)、溶解性有机碳(DOC)以及UV254的独立和耦合效应对膜污染及预测结果的影响,筛选出最优模型与膜污染预测中常用的机器学习算法——随机森林(RF)和时间序列预测中广泛使用的长短时记忆网络(LSTM)进行比较。结果表明:以TMP自身数据作为输入的LSTM以及GRU单输入时间序列预测模型的R^(2)分别达到了0.9613和0.9861;水质参数对TMP的相关性顺序依次为:温度>电导率>TDS>总硬度>高锰酸盐指数>DOC>浊度>UV254>pH;以温度和电导率为输入的多变量GRU模型预测效果最佳(R^(2)=0.8344),预测精度优于相同时间步长的单输入GRU模型(R^(2)=0.4555)以及相同输入参数的多变量LSTM(R^(2)=0.6428)和RF模型(R^(2)=-4.1894),在此基础上增加或减少水质参数作为模型输入,模型的预测精度均有所下降。时间序列模型在膜污染预测方面展现出了较高的可靠性,GRU模型预测精度更高,在膜污染预测中具备更高的应用潜力。输入变量的特征选择对高效预测膜污染具有重要意义,对输入水质数据进行特征选择,可以显著提升模型的预测性能。此外,预测结果反向验证了水温和无机离子耦合是造成冬季纳滤膜污染的主要原因,冬季纳滤运行过程中要注意温度和无机离子污染对纳滤膜运行稳定性的影响。 展开更多
关键词 膜污染预测 深度学习 GRU 纳滤 中试
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颗粒活性炭-纳滤对二级出水中条件致病菌和有机物的去除效能 被引量：1
5
作者 孙丽华 张凯权 +2 位作者 梅筱禹 李瑞瑛 张妍 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第9期1-7,14,共8页
再生水回用是解决水资源短缺的重要途经,被广泛应用于工业生产、城市绿化方面,但其中含有大量的条件致病菌,对环境及人体健康具有潜在威胁。研究拟对污水厂二级出水采用颗粒活性炭(Granular Activated Carbon,GAC)、生物活性炭(Biologic... 再生水回用是解决水资源短缺的重要途经,被广泛应用于工业生产、城市绿化方面,但其中含有大量的条件致病菌,对环境及人体健康具有潜在威胁。研究拟对污水厂二级出水采用颗粒活性炭(Granular Activated Carbon,GAC)、生物活性炭(Biological Activated Carbon,BAC)两种过滤单元与纳滤(nanofiltration,NF)组合工艺,来达到水中三种条件致病菌(军团菌、铜绿假单胞菌和鸟分枝杆菌)、大肠杆菌和有机物的去除的目的,采用直接NF、GAC-NF和BAC-NF三种处理工艺对去除效果进行分析。结果表明:在GAC过滤的滤速为5 cm/h,NF的过滤压力为0.4 MPa条件下,直接NF及其组合工艺均可实现二级出水中条件致病菌的完全去除,相较于直接NF和GAC-NF,BAC-NF工艺对水中DOC、UV254、微生物代谢副产物类和腐殖酸类有机物的去除率最高,分别为85.2%、74.5%、76.2%和82.0%;水中条件致病菌与大肠杆菌、DOC之间均有显著相关性,可以通过强化水中大肠杆菌和有机物的去除,达到提高不同组合工艺对条件致病菌削减的目的;BAC表面生物膜细菌中的假单胞菌、气单胞菌、硝化螺旋菌和不动杆菌占比最高,上述细菌对条件致病菌的生长繁殖起抑制作用;生物膜真核微生物中的线虫和轮虫占比最高,这两种微生物能通过捕捉的方式实现对水中条件致病菌的削减。 展开更多
关键词 条件致病菌 纳滤 颗粒活性炭 二级出水 有机物.
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壳聚糖/纤维素复合纳滤膜除锰性能研究
6
作者 胡孝勇 黄双 +3 位作者 邓冬梅 黄挺 宋文彦 左华江 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期164-170,176,共8页
将壳聚糖(CS)与纤维素(CEL)共混,以1-乙基-3甲基咪唑醋酸盐(EMIMAc)为溶剂,二甲基亚砜(DMSO)为助溶剂,通过浸没沉淀相转换法制备了CS/CEL复合纳滤膜,用于去除水中的Mn^(2+)。采用X射线光电子能谱仪、场发射扫描电子显微镜、傅里叶变换... 将壳聚糖(CS)与纤维素(CEL)共混,以1-乙基-3甲基咪唑醋酸盐(EMIMAc)为溶剂,二甲基亚砜(DMSO)为助溶剂,通过浸没沉淀相转换法制备了CS/CEL复合纳滤膜,用于去除水中的Mn^(2+)。采用X射线光电子能谱仪、场发射扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪对材料元素价态、微观形貌及热稳定性进行分析和表征,探究了聚合物总含量、CS和DMSO含量对复合纳滤膜纯水通量的影响,以及实验条件对复合纳滤膜去除Mn^(2+)效果的影响。结果表明:在m(DMSO)∶m(EMIMAc)=1∶1、m(CS)∶m(CEL)=1∶1条件下,当聚合物质量分数为8%、CS质量分数为50%、DMSO质量分数为50%时,最佳纯水通量为80L/(m^(2)·h)。上述条件下,当DMSO质量分数调整为40%时,复合纳滤膜对Mn^(2+)的截留效果最佳,Mn^(2+)去除率达71.2%。利用复合纳滤膜吸附去除Mn^(2+)时,最佳吸附条件为膜质量0.4g、Mn^(2+)初始质量浓度20mg/L、振荡频率80r/min、吸附温度30℃、吸附时间60min。 展开更多
关键词 壳聚糖 纤维素 复合纳滤膜 重金属 接触角
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我国典型地区水厂纳滤净化系统产生浓水的水质特征及处理需求分析
7
作者 刘成 贾丽晴 +5 位作者 雍绍文 钱江 王君成 王钟尧 赵联芳 胡凯 《净水技术》 CAS 2024年第6期1-8,19,共9页
近年,纳滤净化技术在我国城镇水厂得到一定规模的推广应用,普遍取得了较好的净化效果,但在净化过程中生成了一定量的浓水,其净化处理和资源化回用受到人们关注,并制约了纳滤净化工艺的推广应用。论文基于国内纳滤净化工艺应用目标的调... 近年,纳滤净化技术在我国城镇水厂得到一定规模的推广应用,普遍取得了较好的净化效果,但在净化过程中生成了一定量的浓水,其净化处理和资源化回用受到人们关注,并制约了纳滤净化工艺的推广应用。论文基于国内纳滤净化工艺应用目标的调研结果,分析了纳滤浓水的产生、影响因素及其典型水质特征,论述了浓水排放和处理处置方面的典型研究进展,探讨了纳滤浓水处理处置的优化策略。论文可为纳滤净化系统在国内的推广应用提供一定的指导和借鉴。 展开更多
关键词 饮用水 纳滤 浓水 水质特征 排放标准
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PEFT聚酯的制备及PEFT纳滤膜的截留性能
8
作者 苏坤梅 赵冬生 +1 位作者 李振环 张马亮 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期1-9,共9页
为了解决聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料制品使用后降解缓慢和聚2,5-呋喃二甲酸二甲酯(PEF)韧性差的问题,开发一种新型嵌段共聚酯聚2,5-呋喃二甲酸-乙二醇-co-对苯二甲酸酯(PEFT),可通过酯交换-熔融缩聚法合成,且PEFT拥有与PEF相媲美的... 为了解决聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料制品使用后降解缓慢和聚2,5-呋喃二甲酸二甲酯(PEF)韧性差的问题,开发一种新型嵌段共聚酯聚2,5-呋喃二甲酸-乙二醇-co-对苯二甲酸酯(PEFT),可通过酯交换-熔融缩聚法合成,且PEFT拥有与PEF相媲美的热力学性能。利用FTIR及NMR等对聚酯结构进行表征,结果表明该方法成功制备了PEFT聚酯。通过TG、DSC和紫外光照表征,结果表明PEFT聚酯热学性能优良,且在紫外光照射下可快速降解。又将PEFT聚酯材料通过非溶剂致相分离法(NIPS)制备了不同铸膜液浓度的PEFT纳滤膜,用于对染料离子及金属盐溶液的截留,而后对其表面粗糙度、水接触角、荷电性、染料和金属盐离子的截留能力等方面进行了测试。结果表明:PEFT纳滤膜对甲基蓝(Mr=799.8)染料、酸性品红(Mr=585.4)染料都具有良好的截留性能,最高截留率可达99%和87.7%,并且纳滤膜经长期循环后仍具有较高的稳定性,但对金属盐(MgSO4)溶液截留性能不佳,截留率最高不超过35%。综合研究发现PEFT纳滤膜在染料截留方面性能突出。 展开更多
关键词 呋喃基聚酯 熔融缩聚 纳滤膜 染料截留 降解
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两性离子中间层调控的纳滤膜制备及其脱盐性能
9
作者 王晓磊 余姜涛 +2 位作者 王齐 孔志云 魏俊富 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第5期16-23,共8页
为了打破纳滤膜的渗透性-选择性上限,制备兼具高渗透通量和高截留性能的薄层复合纳滤膜,首先在水解聚丙烯腈(HPAN)基膜表面沉积聚多巴胺/聚甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱(PDA/PSBMA)中间层,然后利用哌嗪(PIP)和均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚... 为了打破纳滤膜的渗透性-选择性上限,制备兼具高渗透通量和高截留性能的薄层复合纳滤膜,首先在水解聚丙烯腈(HPAN)基膜表面沉积聚多巴胺/聚甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱(PDA/PSBMA)中间层,然后利用哌嗪(PIP)和均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合,制备聚酰胺(PA)层;对膜的化学结构、形貌和表面特性进行表征,研究纳滤膜的性能。结果表明:中间层亲水且带负电,对膜孔未造成严重堵塞,优化了界面聚合反应界面;聚酰胺层的厚度仅为65 nm左右,聚酰胺层内部及其与支撑层之间存在大量通道,使纳滤膜纯水渗透性高达21.82 L/(m^(2)·h·bar)(1 bar=100 kPa);纳滤膜对盐的截留顺序为Na_(2)SO_(4)(98.87%)>MgSO_(4)(96.92%)>MgCl_(2)(50.14%)>NaCl(30.60%),Na_(2)SO_(4)截留率基本不受操作压力和盐浓度的影响,NaCl和Na_(2)SO_(4)的分离因子为61.42;此外,纳滤膜具有良好的抗污染性和长期稳定性,在海水淡化、饮用水净化等领域具有应用潜力。 展开更多
关键词 聚多巴胺(PDA) 聚甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱(PSBMA) 两性离子中间层 纳滤膜 脱盐
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耐溶剂聚酰亚胺/聚醚酰亚胺复合纳滤膜的制备及其性能
10
作者 丁晓莉 崔浩然 +3 位作者 张良 范晓倩 程显昀 赵红永 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期9-14,21,共7页
为了提升纳滤膜在有机溶剂体系使用过程中的耐受性,选用O,O′-二(2-氨基丙基)聚丙二醇-嵌段-聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇和均苯四甲酰氯作为两相单体,在聚醚酰亚胺超滤基膜上发生界面聚合反应制备耐溶剂复合纳滤膜,再选用O,O′-二(2-氨基丙... 为了提升纳滤膜在有机溶剂体系使用过程中的耐受性,选用O,O′-二(2-氨基丙基)聚丙二醇-嵌段-聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇和均苯四甲酰氯作为两相单体,在聚醚酰亚胺超滤基膜上发生界面聚合反应制备耐溶剂复合纳滤膜,再选用O,O′-二(2-氨基丙基)聚丙二醇-嵌段-聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇作为交联剂对复合膜进行交联改性处理;将交联膜浸泡在丙酮溶剂中以探究交联膜的耐溶剂性能。结果表明:复合纳滤膜被成功交联改性,且交联后膜表面的致密程度增加;亲水性也有所提升,接触角下降29%;交联前,丙酮溶胀后膜截留率下降70%,交联后膜截留率仅仅下降5%,纳滤膜的耐溶剂性能有很大提升。 展开更多
关键词 耐溶剂 聚酰亚胺/聚醚酰亚胺复合纳滤膜 界面聚合 交联改性
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氯化胆碱改性聚酰胺纳滤膜的制备与分离性能
11
作者 陈英波 苏文轩 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期22-28,共7页
为了提高传统聚酰胺纳滤膜的分离性能,利用酰氯与羟基之间的酯化反应将带有正电荷的季铵盐氯化胆碱(CC)引入聚酰胺纳滤膜表面,制备在中性条件下具有近中性荷电性的氯化胆碱/聚酰胺纳滤膜,通过对无机盐的分离测试考察了CC质量分数对薄膜... 为了提高传统聚酰胺纳滤膜的分离性能,利用酰氯与羟基之间的酯化反应将带有正电荷的季铵盐氯化胆碱(CC)引入聚酰胺纳滤膜表面,制备在中性条件下具有近中性荷电性的氯化胆碱/聚酰胺纳滤膜,通过对无机盐的分离测试考察了CC质量分数对薄膜复合(TFC)膜性能的影响。结果表明,当CC质量分数达0.10%时,改性效果最佳,TFC膜对Na_(2)SO_(4)、MgSO_(4)和MgCl_(2)均具有较高的截留率,具有改善的Mg^(2+)/Li^(+)分离能力,渗透通量提升了315%。 展开更多
关键词 界面聚合(IP) 酯化反应 季铵盐 荷电 纳滤
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基于机器学习的纳滤膜预测筛选模型构建与评估 被引量：1
12
作者 徐达梁 徐杭镔 +6 位作者 靳心瑶 刘超 费兆轩 姚杰 张子峰 李圭白 梁恒 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期8-15,共8页
纳滤净水技术是应对水资源危机和水质安全保障的核心技术之一。然而,纳滤膜性能长期受渗透性与选择性制约,亟需开发高性能纳滤膜。纳滤膜制备过程涉及水相单体质量分数、水相添加剂质量分数、油相单体质量分数、聚合时间等因素,传统的... 纳滤净水技术是应对水资源危机和水质安全保障的核心技术之一。然而,纳滤膜性能长期受渗透性与选择性制约,亟需开发高性能纳滤膜。纳滤膜制备过程涉及水相单体质量分数、水相添加剂质量分数、油相单体质量分数、聚合时间等因素,传统的试误实验法需消耗大量的人力、物力与财力。依据纳滤膜制备参数,构建基于机器学习的纳滤膜预测筛选模型。结果表明,XGBoost机器学习模型可有效预测纳滤膜纯水通量与截留性能,对纯水通量和截留性能的R~2评价指标分别为0.84和0.90。采用SHAP值法对XGBoost机器学习模型中的输入参数进行量化分析,发现水相单体质量分数与基膜类型对纯水通量有最高的绝对平均SHAP值,分别为2.77与2.59,而面向纳滤膜截留性能的关键参数绝对平均SHAP值相对接近。单体子结构特征分析结果显示,亲水性子结构特征与支链型子结构特征有助于提升纳滤膜纯水通量,胺基则促进纳滤膜的截留性能。构建的纳滤膜预测筛选模型有助于关键参数的识别与优化,为纳滤膜的开发提供理论与技术指导。 展开更多
关键词 纳滤膜 机器学习 性能预测 XGBoost模型
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超滤-纳滤双膜工艺深度净化天然雨水试验 被引量：1
13
作者 郝文冉 来存贤 +3 位作者 朱学武 成小翔 徐景涛 武道吉 《净水技术》 2024年第1期74-80,共7页
随着人口数量增长与城市工业化进程的不断加快,对水资源的需求日益剧增。为了缓解水资源压力同时减轻城市排水系统的负担,开展了超滤-纳滤双膜工艺深度净化天然雨水的试验,探究了双膜工艺对天然雨水的水质净化效果。结果表明,超滤-纳滤... 随着人口数量增长与城市工业化进程的不断加快,对水资源的需求日益剧增。为了缓解水资源压力同时减轻城市排水系统的负担,开展了超滤-纳滤双膜工艺深度净化天然雨水的试验,探究了双膜工艺对天然雨水的水质净化效果。结果表明,超滤-纳滤双膜工艺可以有效降低雨水中污染物含量,对UV_(254)、总溶解性固体、总有机碳和电导率的平均去除率分别为87.5%、66.7%、32.0%和61.4%。双膜技术实现了对雨水中固体颗粒和溶解性有机物的高效去除,同时对荧光类有机物也显示出优异的截留效果。相比于常规的水处理工艺(混凝-沉淀-过滤工艺),双膜技术因具有出水水质优异、无二次污染、处理效率高等优势,在雨水的高效分离和资源化利用领域展现出较大的应用潜力。 展开更多
关键词 超滤(UF) 纳滤(NF) 双膜工艺 雨水 水资源回用
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纳滤去除微污染水中Pb^(2+)、Cd^(2+)的影响因素 被引量：1
14
作者 王帅 员建 +1 位作者 张抗抗 苑宏英 《天津城建大学学报》 CAS 2024年第2期118-124,共7页
随着污废水排放的增加,饮用水水源水体中重金属离子超标的现象时有发生,尤其是铅、镉等危害较大的重金属离子.此类重金属具有毒效长、不可降解等特点,由于重金属离子的特有性质,采用传统处理方法难以达到安全饮用水标准.本文采用自行设... 随着污废水排放的增加,饮用水水源水体中重金属离子超标的现象时有发生,尤其是铅、镉等危害较大的重金属离子.此类重金属具有毒效长、不可降解等特点,由于重金属离子的特有性质,采用传统处理方法难以达到安全饮用水标准.本文采用自行设计的纳滤小试装置,选用正交试验测试VNF-4040K与ESNA1-4040两支纳滤膜对微污染水中Pb^(2+)、Cd^(2+)的去除效果,并采用幂函数多项式拟合试验数据表征试验指标与各因素的函数关系,考察了进水浓度、电导率、p H值、膜通量及回收率对纳滤去除重金属离子效果的影响.通过试验得出:VNF-4040 K与ESNA1-4040 2支纳滤膜对Pb^(2+)、Cd^(2+)的去除均受到操作条件的影响,进水浓度的变化对去除率影响较大,在浓度倍数为1倍时达到最高,分别为94.76%,84.49%,97.64%,95.69%;膜通量与2支纳滤膜对重金属离子(Pb^(2+)、Cd^(2+))截留呈正相关;而电导率、回收率与去除率呈负相关,碱性条件有利于纳滤膜对重金属离子(Pb^(2+)、Cd^(2+))的去除;ESNA1-4040膜对Pb^(2+)与Cd^(2+)的去除率均优于VNF-4040K膜. 展开更多
关键词 微污染水 纳滤膜工艺 重金属 正交实验
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纳滤工艺去除水体中新污染物的研究进展 被引量：2
15
作者 宗丁雯 许航 +2 位作者 丁明梅 姚晨 郭雅彬 《净水技术》 2024年第1期23-31,57,共10页
新污染物是近几年在水体中普遍存在的痕量有机污染物,具有高毒性、生物积累性等危害,对人类健康和生态系统造成了潜在威胁,如何高效去除水中的新污染物已成为研究人员日益关心的问题。纳滤作为一种高效率、低能耗、无污染的膜分离技术,... 新污染物是近几年在水体中普遍存在的痕量有机污染物,具有高毒性、生物积累性等危害,对人类健康和生态系统造成了潜在威胁,如何高效去除水中的新污染物已成为研究人员日益关心的问题。纳滤作为一种高效率、低能耗、无污染的膜分离技术,在去除新污染物方面有很好的应用前景。结合国内外研究现状,文章详细分析了纳滤技术去除水中新污染物的机理及影响因素,重点讨论了纳滤膜改性与膜组合工艺对新污染物的去除效果研究,并对未来的相关研究和实际应用提出几点建议。 展开更多
关键词 纳滤(NF) 新污染物 分离机理 影响因素 去除效果
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PA/PDA/CPVC复合纳滤膜的制备及其在模拟染料废水处理中的应用 被引量：1
16
作者 李明 张皓阳 王军 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期121-126,共6页
以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,将多巴胺(DA)和聚乙烯亚胺(PEI)共沉积后,与均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合制备了聚酰胺/聚多巴胺/氯化聚氯乙烯(PA/PDA/CPVC)复合纳滤膜。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜... 以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,将多巴胺(DA)和聚乙烯亚胺(PEI)共沉积后,与均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合制备了聚酰胺/聚多巴胺/氯化聚氯乙烯(PA/PDA/CPVC)复合纳滤膜。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜、接触角仪对PA/PDA/CPVC复合纳滤膜选择层的化学结构、微观结构、表面粗糙度及亲水性进行了表征,探讨了PEI质量浓度对复合纳滤膜结构和性能的影响。研究结果表明:随着PEI质量浓度的增大,复合纳滤膜表面变得光滑、亲水性增强,通量先增大后减小;PEI质量浓度为5g/L时,复合纳滤膜的通量达到最大。PA/PDA/CPVC复合纳滤膜对染料活性黑5(RB5)的截留率皆高于94%,而对NaCl的截留率低于5.6%,说明该复合纳滤膜能够对染料和盐进行较好的分离,复合纳滤膜在模拟RB5染料废水处理中稳定性良好。 展开更多
关键词 复合纳滤膜 共沉积-界面聚合组合法 染料废水 多巴胺
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臭氧-纳滤组合工艺深度处理污水处理厂二级出水试验
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作者 付万俊 成小翔 +2 位作者 徐景涛 武道吉 朱学武 《净水技术》 CAS 2024年第10期86-93,共8页
为了进一步降低污水处理厂二级出水中有机物,提高出水水质,增加回用路径,进行了臭氧-纳滤组合工艺深度处理二级出水试验研究。结果表明,该组合工艺对二级出水中荧光类有机物和溶解性有机物具有高效去除能力,尤其对UV254、总有机碳的去... 为了进一步降低污水处理厂二级出水中有机物,提高出水水质,增加回用路径,进行了臭氧-纳滤组合工艺深度处理二级出水试验研究。结果表明,该组合工艺对二级出水中荧光类有机物和溶解性有机物具有高效去除能力,尤其对UV254、总有机碳的去除率最高可达到93.1%和88.1%。此外,臭氧投加浓度与膜污染情况密切相关。通过扫描电镜和比通量变化数据发现,相比于没有进行臭氧处理的空白组,臭氧-纳滤组合工艺中膜污染情况得到明显改善,且随着臭氧浓度的增加,膜污染程度逐渐减轻。当臭氧质量浓度为4 mg/L时,膜污染控制情况达到最优。相比于传统的混凝-沉淀-过滤水处理工艺,臭氧-纳滤组合工艺由于其出水水质优异、无二次污染、处理效率高等优点,在二级出水高效处理领域显示出广泛的应用前景。 展开更多
关键词 臭氧 纳滤 膜污染 二级出水 预处理
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H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺深度处理地表水试验
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作者 付万俊 成小翔 +2 位作者 徐景涛 武道吉 朱学武 《净水技术》 CAS 2024年第9期73-79,共7页
尽管纳滤膜技术适用于地表水处理领域,但在处理过程中会受到膜污染和可溶性有机物截留率低等问题的限制。为了解决以上问题,研究研发了一种新的组合工艺(H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺),旨在增加地表水处理效果和缓解纳滤膜污染。文章研究了H... 尽管纳滤膜技术适用于地表水处理领域,但在处理过程中会受到膜污染和可溶性有机物截留率低等问题的限制。为了解决以上问题,研究研发了一种新的组合工艺(H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺),旨在增加地表水处理效果和缓解纳滤膜污染。文章研究了H_(2)O_(2)处理作为纳滤处理地表水前的预处理,进行过滤试验以评估H_(2)O_(2)氧化预处理对膜处理地表水的截留性能、纳滤膜污染的影响。结果表明,相比于单独的H_(2)O_(2)氧化处理和单独的纳滤膜过滤处理,H_(2)O_(2)-纳滤组合工艺对地表水的处理效果增强,对UV254、总有机碳(TOC)的最高去除率分别为97.6%、98.5%,对TDS和电导率的最高去除率分别为51.1%和50.9%。H_(2)O_(2)氧化可以将地表水中的大分子有机污染物氧化为小分子或CO_(2)和H_(2)O等无机物,所以将H_(2)O_(2)氧化作为膜前预处理减轻了58.5%的膜通量降低,缓解了纳滤膜表面大部分的膜污染。此外,该工艺对地表水的荧光类有机物也具有显著的去除率。基于该组合工艺出色的工艺性能,可以得出结论,H_(2)O_(2)-纳滤工艺在处理地表水方面具有相当大的应用潜力。 展开更多
关键词 H_(2)O_(2) 纳滤 膜污染 地表水 预处理
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Ag_(3)PO_(4)/g-C_(3)N_(4)聚酰胺复合纳滤膜的制备及性能研究
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作者 怀燕瑾 岳喜龙 +4 位作者 吴彤 樊红杰 乔逸夫 朱炳龙 张曼莹 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期116-121,共6页
以聚砜(PSf)超滤膜为基膜,以哌嗪(PIP)为水相单体、均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体在其表面进行界面聚合反应,通过在水相单体中加入不同剂量的Ag_(3)PO_(4)/g-C_(3)N_(4),制备出Ag_(3)PO_(4)/g-C_(3)N_(4)聚酰胺(PA)复合纳滤膜。系统研究... 以聚砜(PSf)超滤膜为基膜,以哌嗪(PIP)为水相单体、均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体在其表面进行界面聚合反应,通过在水相单体中加入不同剂量的Ag_(3)PO_(4)/g-C_(3)N_(4),制备出Ag_(3)PO_(4)/g-C_(3)N_(4)聚酰胺(PA)复合纳滤膜。系统研究了Ag_(3)PO_(4)/g-C_(3)N_(4)材料的添加对复合纳滤膜形貌、过滤、截留及抗污染性能的影响。当Ag_(3)PO_(4)/g-C_(3)N_(4)在水溶液中的含量从0%增加到0.05%时,复合膜的纯水通量从19.71L/(m^(2)·h)增加到27.27L/(m^(2)·h),同时对Na_(2)SO_(4)保持着较高的截留率。抗菌实验表明,Ag_(3)PO_(4)/g-C_(3)N_(4)/PA复合纳滤膜对铜绿假单胞杆菌有明显的抑制生长作用。通过界面聚合将Ag_(3)PO_(4)/g-C_(3)N_(4)引入复合纳滤膜中,可显著提高纳滤膜的过滤及抗污染性能。 展开更多
关键词 石墨相氮化碳载磷酸银 界面聚合 纳滤膜 抗污染
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超低压纳滤膜在常规-纳滤工艺深度处理的应用评估 被引量：3
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作者 张平允 钱灏 +2 位作者 尹松岩 徐鸿凯 俞莉峰 《净水技术》 2024年第1期58-67,共10页
以太湖流域某水厂砂滤池出水为研究对象,采用两款新型超低压纳滤膜(CDY1、CDY2)分别对其开展深度处理应用研究,重点考察超低压纳滤膜的运行压力、化学清洗恢复情况,及其对有机物、钙镁、总硬度等的去除效果。试验结果表明:超低压纳滤膜... 以太湖流域某水厂砂滤池出水为研究对象,采用两款新型超低压纳滤膜(CDY1、CDY2)分别对其开展深度处理应用研究,重点考察超低压纳滤膜的运行压力、化学清洗恢复情况,及其对有机物、钙镁、总硬度等的去除效果。试验结果表明:超低压纳滤膜对耗氧量、总有机碳、硫酸盐、氨氮去除率,以及对锑、土臭素、2-甲基异莰醇等水质风险控制与常规纳滤膜(国内外主流纳滤膜商品)相当,但前者运行压力低、通量大,且对总硬度、钙等去除效果均低于后者。由于超低压纳滤膜自身的差异,CDY2对浑浊度、CODMn、TOC、总硬度、钙的去除率均略低于CDY1,但其对硫酸根、锑去除率大于CDY1。此外,化学清洗效果分析结果显示,CDY2纳滤膜易受胡敏酸相关的腐殖质污染,而CDY1纳滤膜则易受微生物代谢物+胡敏酸相关的腐殖质+富里酸和胡敏酸污染。 展开更多
关键词 超低压 纳滤膜 饮用水 深度处理 水质指标
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