膜分離技術(shù)新進(jìn)展及在水處理中的應(yīng)用畢業(yè)論文-文庫(kù)吧資料
2025-07-04 20:35本頁(yè)面
【正文】 如堿廠料液過濾, 聚氰胺工藝料液凈化, 硅膠、貴金屬催化劑顆粒回收, 分子篩、催化劑生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品回收等。化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域常涉及工藝原料液的凈化問題,其中少量固體雜質(zhì)必須最大限度地除去。陶瓷超濾膜是以氧化鋁、氧化鈦等作為基本材料, 以不同規(guī)格的陶瓷管為支撐體, 經(jīng)表面涂膜、高溫?zé)贫伞?陶瓷超濾膜 概述陶瓷膜分離技術(shù)是近幾年來國(guó)際上發(fā)展迅速的高科技之一, 廣泛用在化工、食品、醫(yī)藥、環(huán)保等行業(yè)的液體中雜質(zhì)的分離過程, 顯示其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和廣闊的前景。無(wú)機(jī)膜的應(yīng)用主要涉及液相分離與凈化, 氣體分離與凈化和膜反應(yīng)器3 個(gè)方面。無(wú)機(jī)膜分離系統(tǒng)包括膜組件、原料輸送系統(tǒng)、壓力流量測(cè)量控制系統(tǒng)等等。膜組件是由137 根或者是更多根數(shù)的膜元件組成。無(wú)機(jī)膜的具體應(yīng)用在是在分離和反應(yīng)過程中以膜組件形式出現(xiàn)。從幾何外形來看, 商業(yè)無(wú)機(jī)膜有多種形式: 多通道、管式、平板式、蜂窩體等。無(wú)機(jī)膜元件從微觀角度來看, 有對(duì)稱和非對(duì)稱兩種結(jié)構(gòu)。 無(wú)機(jī)膜按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn), 可以分為非負(fù)載膜( 主要在實(shí)驗(yàn)室和科研工作中居多) 和負(fù)載膜( 主要應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)居多) 。應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)的需要, 目前, 多孔陶瓷膜應(yīng)用較為成熟和廣泛。 膜使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。 無(wú)溶出物產(chǎn)生, 不會(huì)產(chǎn)生二次污染,不會(huì)對(duì)分離物料產(chǎn)生負(fù)面影響。 抗微生物污染能力強(qiáng), 適宜在生物醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用。 化學(xué)穩(wěn)定性好, 耐酸、堿、有機(jī)溶劑。我國(guó)的無(wú)機(jī)膜研究始于20 世紀(jì)80 年代末, 已能制備出無(wú)機(jī)微濾膜、超濾膜以及金屬鈀膜。由于無(wú)機(jī)膜的優(yōu)異性能和無(wú)機(jī)材料科學(xué)的發(fā)展, 其應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大。 無(wú)機(jī)膜的應(yīng)用 無(wú)機(jī)膜概述無(wú)機(jī)膜是由無(wú)機(jī)材料加工而成, 是一種固態(tài)膜。納濾膜另一個(gè)很有前途的應(yīng)用領(lǐng)域是環(huán)保和廢水處理。在國(guó)外, 納濾膜最大應(yīng)用市場(chǎng)的飲用水領(lǐng)域, 主要用于脫除三鹵甲烷中間體( THM) 、異味、色度、農(nóng)藥、合成洗滌劑、可溶有機(jī)物、Ca、Mg 等硬度成分今后國(guó)內(nèi)在此領(lǐng)域會(huì)逐步有較大突破。到目前為止, 對(duì)納濾膜的機(jī)理、特征等的認(rèn)識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不充分,學(xué)術(shù)界比較統(tǒng)一的解釋為: 納濾膜介于反滲透和超濾膜之間, 其膜表面分離皮層可能具有納米級(jí)微孔結(jié)構(gòu)。美國(guó)海德能公司已開始在大型飲用水項(xiàng)目上, 提供對(duì)硼離子有高脫除率的海水淡化膜。日本的三家膜公司已開發(fā)出可耐9. 0 MPa 以上壓力的海水淡化膜, 使用此膜, 日本的水處理工程公司已在西班牙建造了水回收率高達(dá)60%的兩段反滲透海水淡化裝置。河北建設(shè)的日產(chǎn)水量18 000 t 的“ 亞海水”脫鹽裝置是國(guó)內(nèi)最大的使用海水淡化膜的反滲透裝置。 海水淡化膜應(yīng)用現(xiàn)狀及最新進(jìn)展國(guó)外已有多套日產(chǎn)水量為10 萬(wàn)t 級(jí)以上的反滲透海水淡化裝置, 目前正在運(yùn)行的大型卷式膜海水淡化裝置的單機(jī)能力多為日產(chǎn)水量6 000 t 。美國(guó)海德能公司開發(fā)的衛(wèi)生級(jí)反滲透膜元件有兩個(gè)系列: 50 ℃的標(biāo)準(zhǔn)衛(wèi)生級(jí)反滲透膜SanRO系列, 85 ℃ 的熱消毒型SanROHS 系列。、食品級(jí)、衛(wèi)生級(jí)反滲透膜普通的水處理用反滲透膜的使用溫度均為045 ℃, 但在需要耐90 ℃高溫殺菌的特殊場(chǎng)合, 可使用耐高溫、耐化學(xué)藥品的反滲透膜?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用的低壓、超低壓復(fù)合膜的材質(zhì)均為芳香族聚酰胺, 其膜表面均帶有負(fù)電荷, 現(xiàn)已有膜廠家開發(fā)出表面帶正電荷的低壓復(fù)合膜, 這種膜現(xiàn)主要應(yīng)用于制備高電阻率的高純水系統(tǒng)中。膜污染是反滲透應(yīng)用中的最大危害, 它不僅縮短膜使用壽命、增加運(yùn)行費(fèi)用, 還直接影響膜系統(tǒng)的高效、連續(xù)運(yùn)行。今后有潛力的應(yīng)用領(lǐng)域有發(fā)電廠冷卻循環(huán)水的排污水處理、大型海水淡化、苦咸水淡化、大型市政及工業(yè)廢水處理等。反滲透技術(shù)的應(yīng)用已帶動(dòng)我國(guó)水處理行業(yè)全年10 億人民幣以上的產(chǎn)值。微濾和電滲析50 年代率先進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用,60 年代Lobe 和Sourirajan 用相轉(zhuǎn)化制得非對(duì)稱醋酸纖維素反滲透膜,70 年代Cadotte 等通過界面縮聚制得NS 100 復(fù)合反滲透膜,兩年以后又研制出NS 200復(fù)合反滲透膜,80 年代研制出FT 30 復(fù)合反滲透膜,近年又衍生出了超低壓反滲透膜,在各種性能優(yōu)異的膜不斷被開發(fā)出來的同時(shí),DuPont 、Dow 等公司又分別發(fā)明了卷式和中空纖維式膜組件,使膜分離技術(shù)的優(yōu)勢(shì)不斷強(qiáng)化,在飲用水、海水淡化、苦咸水脫鹽、廢水處理等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。從而使微濾技術(shù)得到了迅速的發(fā)展, 應(yīng)用范圍從實(shí)驗(yàn)室的微生物檢側(cè)急劇發(fā)展到制藥、醫(yī)療、航空航天、生物工程、徽電子、環(huán)境檢側(cè)、飲料和飲用水深度處理等廣闊的領(lǐng)域, 全世界MF膜的銷量, 一直居于領(lǐng)先地位。1952年, 德國(guó)Sartorius公司, 首先生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)CN微孔濾膜, 用于微生物污染檢側(cè)。納濾膜的開發(fā)始于70年代, 最初開發(fā)的目的是用膜法代替常規(guī)的石灰法和
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