一、污水处理膜分离技术的研究进展(二)(论文文献综述)
万立国[1](2020)在《高负荷生物絮凝膜反应器(HLB-MR)捕集城市污水碳源的效能与机制》文中研究说明城市污水中蕴含大量的碳源(有机物),如将其转化为能源加以利用,对降低污水处理能耗、减少碳排放量和实现污水处理厂能量自给都具有重要意义。由于城市污水中碳源浓度较低,很难经济高效地直接利用其产能,因此,对城市污水中碳源的高效浓缩捕集成为了实现其能源化利用的关键步骤。将生物絮凝与膜分离耦合构建的高负荷生物絮凝膜反应器,既能避免引入外加化学药剂带来的负面影响,又能实现有机物的高效捕集和膜污染的有效缓解,成为了一种非常有吸引力的城市污水碳源浓缩捕集技术。但目前关于该技术尚存在不同构型和不同处理对象的反应器参数需进一步优化、温度对反应器捕集城市污水碳源效能的影响机制不清楚、反应器的膜污染控制技术需要进一步开发等问题。本论文采用膜孔径较小(0.03μm)的中空纤维超滤膜组件构建了圆柱体结构的高负荷生物絮凝膜反应器(HLB-MR),并围绕上述有待解决的科学问题展开了研究。具体研究内容和结论如下:首先,对HLB-MR反应器的污泥停留时间(SRT)进行了优化研究并探析了其影响机制。研究表明:在0.2d、0.6d和1.0d三个短SRT条件下,随着SRT的增加,HLB-MR反应器内胞外聚合物(EPS)的含量逐渐增加,更多EPS和金属(钙、镁、铁)离子之间形成了桥连,增强了胶体有机物的生物絮凝效果,反应器内膜污染逐渐减轻,但是有机物的矿化率逐渐升高,有机物的捕集效率逐渐降低。从有机物回收效果与膜污染控制两方面综合比较,确定SRT为0.6d是HLB-MR反应器较优的控制参数,在该条件下,胶体COD的絮凝效率高达90%,膜污染程度较轻;总COD的回收率可高达80%以上。随着SRT的变化,HLB-MR反应器内微生物的群落结构发生了显着变化;Acinetobacter、norank_f_norank_o_Saccharimonadales为上清液优势物种,可能会造成更大的膜污染,Ornithinibacter、Trichococcus、norank_f_norank_o_norank_c_Actinobacteria为底泥中优势物种,可能对促进生物絮凝有更好的效果。除对SRT参数进行优化外,也对溶解氧(DO)参数进行了优化研究并探析了其影响机制。研究表明:当HLB-MR反应器的DO浓度分别控制在1~2mg/L和6~8mg/L时,DO浓度升高,反应器中EPS的含量增加,更多EPS和金属(镁、铝)离子之间形成了桥连,增强了胶体有机物的生物絮凝效果,提高了有机物的捕集效率,但反应器内膜污染反而增加,高DO浓度反应器内浓缩液黏度较高、上清液中EPS-多糖的含量较高、浓缩液中细小粒径颗粒(0~1μm)比例较高均有可能是造成膜污染加重的主要原因。鉴于DO为1~2mg/L时,反应器仍然能达到83%的絮凝效率和70%以上的有机物捕集效率,从有机物回收、膜污染控制与运行成本等方面综合比较,确定DO浓度为1~2mg/L是HLB-MR反应器较优的控制参数。不同DO浓度的两HLB-MR反应器内浓缩液底泥和上清液的微生物群落差异显着,且底泥微生物群落与进水中微生物群落更为相似。随着DO的提高,Actinobacteria和Saccharibacteria在反应器底泥中的相对丰度增加,可能对生物絮凝有促进作用。在工艺参数优化的基础上,根据我国不同地区不同季节城市污水的水温特征,选取8℃、15℃和25℃三个典型温度,从温度适应性的角度研究HLB-MR反应器捕集城市污水碳源的效能与机制。研究表明:随着温度的升高,HLB-MR反应器有机物的捕集效率逐渐增大,但在低温(8℃)条件下,HLB-MR反应器仍至少可以回收65%以上的进水COD。三个温度下,HLB-MR反应器的生物絮凝效率均与微生物分泌出的EPS量和污泥基质中摄取的阳离子(钠、钙和铝)量呈正相关关系,15℃时的絮凝效率最高,低温(8℃)条件下生物絮凝效果较差与液体的黏度增大和亚微米颗粒由无规则布朗运动引起的扩散运动速度降低等因素有关,而高温(25℃)条件絮凝效果变差的原因可能主要是存在污泥絮体解体现象。在15℃和25℃温度条件下,HLB-MR反应器都适用于捕集回收城市污水中的碳源,而且膜污染较轻,能保证系统的持续稳定运行。但是,过低的温度(8℃)对HLB-MR反应器的COD去除效果、有机物回收效果、生物絮凝效果和膜污染都产生了负面的影响。在寒区低温季节可采用适当增加SRT、提高曝气强度、投加粉末活性炭、增强反冲洗或降低膜通量(增加膜面积)等措施来克服温度降低带来的不利影响。最后,从膜污染控制出发,在原HLB-MR反应器的基础上,增加低强度超声间歇离线辐射浓缩液回流系统,构建了超声辅助HLB-MR反应器并开展了研究。结果表明:超声辐射对HLB-MR反应器的COD去除效率、有机物捕集效率和生物絮凝效果的影响不大,但超声辅助HLB-MR反应器的膜污染得到了有效缓解,这主要归因于超声辅助反应器内浓缩液黏度、结合态EPS和上清液胶体有机物含量的降低所带的正面影响大于因污泥絮体尺寸减小所带来的负面影响。整合超声能有效清洗污染和改变浓缩液特性两方面的优势,构建了超声辅助HLB-MR工艺升级系统,该系统能有效保证工艺的稳定性和进一步提升所捕集浓缩液的后续资源回收率。超声辐射能导致HLB-MR反应器内微生物群落结构发生显着变化,倾向以浮游形式存在的Neisseriaceae和norank_o__HTA4比较容易从絮体内部和絮体表面脱离,可能会引起较严重的膜污染,而底泥中的优势细菌Comamonadaceae和Intrasporangiaceae,可能会起到较好的絮凝作用。本论文研究成果可为HLB-MR反应器的工程化应用奠定理论基础,为城市污水资源/能源化中关键的碳源分离单元提供一种可行的工艺,对实现污水处理厂向能量平衡或“碳中和”运行方向的转变具有积极的推动作用。
陶文嘉[2](2020)在《光芬顿陶瓷膜耦合工艺降解卡马西平效能研究》文中研究表明由于社会日新月异的变化,各种环境问题逐渐显现出来,其中水污染问题尤其突出。药品及个人护理品(Pharmaceutical and Personal Care Products,PPCPs)是一类新兴污染物,该类化合物的微生物降解一直是环境生物领域研究的热点和难点之一。卡马西平作为一种典型代表性PPCPs污染物,具有结构复杂、难于生物降解的特性,传统的污水处理工艺很难将其有效的去除。为了可以高效且可持续处理抗生素废水,本实验利用硅烷偶合法制备光催化陶瓷膜,选取八种硅烷偶联剂进行负载条件优化,搭建了批次试验反应装置和连续流实验装置,研究不同光强和不同H2O2浓度下,批次实验装置对卡马西平的降解情况。优选出四种负载陶瓷膜,对比确定降解卡马西平的最佳实验条件;围绕以上内容,实验主要进行了下面这些工作:1.采用沉淀法合成α-Fe OOH光催化剂,利用硅烷耦合法制备光催化陶瓷膜并进行表征。合成后的光催化剂呈针状或纺锤长片状,结构均一且规则,长度在500-550 nm左右,宽度在25-50 nm左右,晶型与α-Fe OOH的JCPDS标准卡片相符,对紫外光有明显的响应性。改性的陶瓷膜表面覆盖有光催化剂;表面同时检测到了Fe、Al和O元素的存在;XRD图像中显示既有光催化剂的衍射峰,也有γ-Al2O3和Ti O2的衍射峰。2.实验选择KH550、KH560、KH570、KH580、KH590、KH602、KH791和KH792八种硅烷偶联剂进行负载研究。配制成浓度为0.5%、1%、1.5%偶联剂悬浊液,逐次滴加1 m L、2m L、3 m L均匀涂抹在陶瓷膜表面。结果显示浓度为1.5%的偶联剂悬浊液滴加3 m L时负载硅烷偶联剂KH550、KH560、KH580和KH791的陶瓷膜表面有较多催化剂被负载,其余四块陶瓷膜仅有很少催化剂被负载。3.选取硅烷偶联剂KH550、KH560、KH580和KH791负载的陶瓷膜构建批量和连续流装置并进行卡马西平降解实验,结果发现卡马西平降解率在过氧化氢浓度为2.5 m M时降解率最高,且光催化陶瓷膜降解效果与表面负载催化剂量成正比。改变不同紫外光照强度发现,光强为1614μW·cm-2时光催化陶瓷膜对卡马西平降解率和降解速率最高。4.采用化学清洗方法对陶瓷膜进行清洗。经循环十次实验后,光催化陶瓷膜通量几乎不发生改变。光催化陶瓷膜仅在表面发生堵塞,且是可逆的,故经化学清洗的陶瓷膜通量可恢复至原始水平。
蔡亚辉[3](2020)在《超湿润性复合膜的制备及其在乳化含油污水分离中的应用》文中指出近几十年以来,随着工业的发展、社会的进步以及人类的生活水平提高,大量的工业废水和生活污水的排放以及频繁的石油泄漏,而这些污水中往往含有稳定且粒径较小(一般小于20 μm)的油水乳液,因此乳化含油污水是最难处理的污水问题。膜分离技术可以根据分子大小,形状,物理化学相互作用参数的变化来区分分子,使能源输出最小化,同时膜分离技术具有以下几个优点:清洁环保,高效经济,可以循环使用,使其在分离方面成为最佳选择。目前,通过对膜材料进行超湿润性改性和孔径调节,使其具有分离效率高、操作简单等优点,成为处理油化污水的研究热点。然而,大量的研究报告中仍存在一些问题:1、如何实现膜材料的多功能性(如同时具有破乳和分离性能);2、如何实现智能化分离(如pH可控的亲水/疏水相互转换);3、如何提高膜表面功能层的耐久性和膜材料抗拉伸性能;4、如何解决膜表面易受有机溶剂和油污染问题,因此制备高稳定性、优异分离性能和抗油污染的多功能膜对油化污水的处理具有极其重要意义。基于以上问题,通过简单可行的方法对多孔基底材料进行改性,制备出具有优异分离性能和多功能的复合膜,用于稳定的乳化含油污水处理。即以多孔材料钢网、静电纺丝膜、氧化铝膜、无纺布和混合纤维素膜为基底,然后对其表面修饰聚合物(聚二乙烯基苯、聚苯乙烯-聚4-乙烯吡啶,聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯和分枝状的聚乙烯亚胺/聚丙烯酸),小分子(1H,1H,2H,2H-全氟十七烷三甲基氧硅烷和全氟辛基硅烷),有机物和无机物(锌系列的金属有机框架、纳米氧化硅、氧化石墨烯、坡缕石和氮化碳/碳酸氧铋异质结)使其具有超湿润性和合适的孔径,从而实现稳定乳化含油污水的分离。通过改性不仅使制备的复合膜具有超湿润性,而且还可以提高复合膜的耐用性、可重复使用性,更重要的是赋予其特殊的功能如自修复和自清洁性能,从而使制备功能膜材料在油化污水处理方面表现出巨大的潜力和优势。论文主要围绕以下几个工作展开:(1)通过简单表面聚合的方法分别制备了聚二乙烯基苯(PDVB)修饰的钢网和聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯(PDMAEMA)修饰的钢网,使之结合从而得到具有破乳功能和分离功能的双功能膜,用于稳定的油包水乳液分离。通过简单的表面聚合方法在钢网修饰PDVB,使其获得超疏水的特性,在钢网上修饰PDMAEMA,使其获得破乳的功能,同时由于聚合物的修饰在钢网的表面形成了微观的粗糙表面,进一步增强其湿润性,然后将两个不同功能的钢网相结合,从而制备出同时具有破乳和分离功能的复合膜。制备的双功能膜对乳化剂稳定的油包水乳液展示出优异的分离效果,对于各种各样油包水乳液的分离效率均在99%以上,更重要的是,多次分离循环后仍具有优异的分离性能(高于99%)。(2)为了能够在同一个膜上实现对水包油乳液有效地破乳且快速分离,我们通过蒸汽扩散法和表面聚合法制备了双功能仿生Janus膜,用于水包油乳液的分离。我们首先通过蒸汽扩散的方法将全氟辛基硅烷(POTS)修饰在无纺织物的一面,然后在膜的另一面通过表面聚合的方法修饰PDMAEMA,从而得到具有双功能的仿生Janus膜。这种方法制备的仿生Janus膜不仅节约原材料,而且还能提高通量,同时使其在分离过程中便于操作,更重要的是对油水乳液展示出优异的分离性能,对于乳化剂的稳定水包油乳液分离效率在99.98%以上,同时具有很高的通量高达1.53×103Lm-2h-1。(3)以上功能膜材料只能单一的分离油包水乳液或者水包油乳液,为了获得既能用于分离水包油乳液也能用于分离油包水乳液的功能膜材料,我们将在空气中展示出双亲性的聚丙烯腈(PAN)通过静电纺丝技术与具有疏水性的ZIF-8晶体进行混纺制备出具有特殊湿润性的水下超疏油和油下超疏水的复合膜。由于单独PAN膜在水下对油具有一定的黏附性并且在油下也会对水具有一定的黏附性,达不到水下超疏油和油下超疏水的特性,会极大的降低其分离性能。而具有疏水性的ZIF-8的加入不仅能改善其湿润性即水下超疏油和油下超疏水性,同时由于ZIF-8的存在,使制备的复合膜具有微观的粗糙结构,可以进一步提高其湿润性,从而展示出优异的分离性能,不管是稳定的水包油乳液还是油包水乳液。对两种类型的乳液的分离效率均在99.95%以上,同样的具有很高的通量均在900Lm-2h-1以上。更重要的是,制备的复合膜具有优异重复使用性,经过多次循环后分离效率仍在99.9%以上。(4)为了使膜分离材料智能化,制备了 pH可控的亲水/疏水可相互转换的智能复合膜用于油水乳液的分离,我们对pH响应的聚合物复合材料也展开了研究。众所周知的是,膜表面污染一直是阻碍其发展的一个重要原因,而通过改变膜的亲水性和疏水性,在一定程度上可以减小膜表面的污染。鉴于此,我们制备了 pH响应的嵌段共聚物聚苯乙烯-聚4-乙烯吡啶(PS-b-P4VP)修饰的氧化铝膜,pH为大于7时展示出疏水性,而pH小于7时展示出亲水性的智能化性能。同时由于纳米二氧化硅的沉积可以增加膜表面的粗糙度。结合膜的亲水或疏水性和粗糙的结构能有效分离水包油乳液或油包水乳液。分离效率高达99.98%,同时还有很好的重复使用性,多次循环后仍保持优异的分离性能。因此智能膜的制备,为污水处理和环境修复提供了新思路。(5)为了提高膜的耐用性和机械性能,使其在实际应用中更具有优势,具有自修复性能的多功能膜材料被认为是解决这一难题最有潜力的选择。根据其自修复的功能不同,我们制备了两种不同的自修复膜材料即功能层的自修复和破裂处的自修复,是根据其破坏方式不同,即化学破坏和物理破坏。针对化学破坏,我们制备了 1H,1H,2H,2H-全氟十七烷三甲基氧硅烷(FAS)和Zonyl(?)321修饰的ZIF-90复合膜,当表面的功能层(超疏水特性)被氧气等离子破坏后,经过加热处理又可获得其超疏水的特性。经过100次氧气等离子破坏/加热处理循环和200次洗涤仍具有超高的水的接触角160°以上,且表面没有变化。针对物理破坏,我们制备了分枝状的聚乙烯亚胺/聚丙烯酸(b-PEI/PAA)修饰的PAN膜,当制备的复合膜断裂或者具有很深的划痕后,在水存在的条件下破损处可以迅速地重新结合在一起,且对不同的油水乳液分离效率仍在99.9%以上。因此具有自修复功能的复合物膜用于油化污水处理时,不仅能提高膜材料的耐久性和机械性能,而且还为污水的处理提供了崭新的思路。(6)膜分离材料在污水处理的过程中,特别时乳化剂稳定的乳液,当膜具有很高通量时,极易受到油或有机溶剂的污染,膜的分离性能(分离效率和通量)将会受到严重影响,因此这严重影响膜的长期稳定使用;为了解决这一难题,我们制备可见光驱动下具有自清洁性能的二维(2D)异质结氧化石墨烯/坡缕石/氮化碳@碳酸氧铋(GO/PG/CN@BOC)膜,用于稳定的水包油乳液分离;对不同的有水乳液分离效率均在99.95%以上,且具有优异的通量恢复率(达到99.8%)。复合膜中由于坡缕石和异质结结构的存在,不仅可以有效地增加氧化石墨烯和异质结的层间距,而且还可以提高分离通量;同时由于坡缕石的存在可以避免膜在使用的过程中由于压力的存在导致层间距减少,从而可以保持通量的恒定。因此制备的2D异质结膜为水处理膜的进一步发展提供了新思路。
李静[4](2020)在《化工厂雨排废水处理及回用研究》文中提出随着我国经济的高速发展,水资源短缺问题正日益成为制约我国经济发展的重要因素,化工厂废水排放量大、污染物种类多,对化工厂外排污水进行处理及回用是节水降耗的重要手段。本课题以兰州石化公司化肥厂雨排改造项目为研究对象,探索其新建的废水处理设施所使用的处理原理、工艺流程及设计指标,并对其运行数据进行统计分析,探索其对COD、氨氮、悬浮物等污染物的处理效果。兰州石化公司化肥厂700m3/h雨排废水预处理装置,主要由格栅井、调节池、高效澄清池、臭氧强氧化池、曝气生物滤池、V型滤池、清水池、污泥处理系统和臭氧制备系统等九个单元组成。该装置主要采用混凝、絮凝、沉淀、物理过滤法去除悬浮物、胶体有机物,采用化学氧化法和生化降解法等降解水中的COD、氨氮等杂质。700m3/h雨排废水预处理装置对化肥厂雨排废水各类污染物处理效果良好,COD、氨氮、悬浮物等污染物经处理后均能达到外排标准。装置各类药剂及电耗、能耗均能达到设计指标。装置的运行数据能为公司其他厂区雨排系统改造提供实践经验,为公司新建废水处理装置提供有价值的参考数据。
郝梦雨[5](2020)在《餐饮废水处理小型环保设备的技术研究》文中提出随着我国社会经济的快速发展,人民生活质量不断提髙,餐饮行业蓬勃发展,会产生大量的含油废水。动植物油的有机物含量高,极易腐败,会产生一定的色度和恶臭,因此,研究餐厨废水的处理技术,减少水体污染,保护环境和资源化利用,具有着实际应用价值和意义。本文结合合肥市某餐饮单位产生的餐饮废水的特点,研究与设计该废水处理一体化程度较高的餐饮废水处理设备,具有效率高、占地面积小等特点。提出了适合该设备的格栅过滤、气浮式油水分离和PVDF管式膜分离相结合的废水处理技术。本论文开展了平流型气浮池中的气水两相流的流态及气浮效果的研究,通过Ansys fluent仿真软件,获得了气浮池上部进水、含气率在5%、气泡直径在0.01mm和气浮池的长深比为1.6:1的优化工艺参数。根据仿真结果建立了气浮池实验装置,通过试验研究发现:气浮池的溶气压力在0.3 MPa、水力停留时间为15min、水温保持在10~20℃之间、溶气量在50 m L·L-1时、聚合氯化铝(PAC)浓度在60 mg·L-1时,动植物油和COD的去除效果最佳。与此同时,采用抽滤—紫外分光度法对餐饮废水原水、气浮分离后的餐饮废水分别测定水样中动植物油的分散状态。实验结果表明:餐饮废水原水动植物油的存在状态主要为浮油(51.77%)、分散油(39.16%),在最优气浮分离工艺参数下处理餐饮废水后,去除了绝大部分的浮油和大部分的分散油,气浮分离后餐饮废水中动植物油的分散状态主要为乳化油和溶解油,其中乳化油、分散油分别占58.14%、18.15%。在此基础上,应用PLUM—PVDF管式膜进行气浮处理后的二级处理,并通过正交实验确定温度为50℃,流量为1 m3/h,反冲洗时间为20 min时,动植物油、COD的去除率分别达到78%、65.3%。与此同时,采用抽滤—紫外分光度法对膜分离后的餐饮废水测定水样中动植物油的分散状态。实验结果表明:膜分离技术可有效去除餐饮废水中乳化油、浮油及分散油,而对溶解油处理效果不佳。最终,将格栅过滤、重力气浮式油水分离和PVDF管式膜油水分离相结合,处理后的动植物油、COD两项指标的浓度分别为13.6 mg·L-1、124.3 mg·L-1达到《污水综合排放标准(GB8978-1996)》的二级排放标准。在保证可行性和经济性的前提下,获得了该绿色环保、结构简便的餐饮废水处理小型环保设备的结构设计。
谭彩玲[6](2018)在《富湾油库污水COD去除技术可行性研究》文中研究指明水资源,是人类生存、发展过程的重要物质。石油库作为油品储运的仓库单元,在生产、储运过程中对水的大量运用,随之产生大量含油污水,对环境、水体造成了污染。中石化广东石油分公司富湾油库库容4.8万立方米,属于二级油库。油库在生产中产生的含油污水,涵盖了清洗油罐废水、油罐底水、设备清洗及常见的自然降雨积水和油库区域生活用水等。这些污水有COD含量较高、成分复杂、水量时常骤变、处理难度较大、排放不连续以及变化规律性较差等诸多特点。针对油库的污水特点和管理现状,如何有效去除污水中COD含量,作为未来油库发展、乃至石油产业发展必须解决的重点难题。在本次的研究中,主要针对富湾油库的污水处理装置的存在问题,探索最为有效的COD去除方法,提出油库污水处理工艺的改进构想,解决油库现时污水COD处理能力不足的问题,也是油库污水管理研究的重要课题。基于以上背景,本次课题针对富湾油库污水COD去除技术开展实验研究。首先介绍本次研究的理论背景、意义,分析油库的污水处理现状,有针对性的研究当前污水COD的处理方法及研究内容。深入分析常见污水COD去除技术的处理方式,包含物理吸附法、化学混凝沉降法、化学转化法等。开展超滤分离和电解法两项实验,并对两项实验去除油库污水中COD的效果进行对比。提出混凝-超滤组合工艺这种新型的去除COD方式,在对过滤膜、混凝剂开展深入研究的基础上,结合油库的污水管理现状,对混凝-超滤组合工艺这一新型COD去除方法的实验进行深入的分析。对本次针对富湾油库污水COD去除方法开展实验研究、总结,对各种方法的可行性作总结,并对未来研究方向进行前瞻性的展望,以供油库在生产经营过程当中加以参考、借鉴,进一步提升油库污水中COD去除的效率、提升污水净化水平,最大化去除水中的COD,在达到国家排放标准的基础上,推动我国石油产业“绿色”、“环保”生产发展进一步深化的步伐。
张丽巧[7](2016)在《PAN超滤膜的低温等离子体改性及抗污染性能的研究》文中进行了进一步梳理为了提高聚丙烯腈超滤膜的抗污染性能,采用了等离子体表面改性和接枝改性的方法,并对等离子体改性及接枝改性的最佳条件进行了研究。通过超滤实验,测定了膜通量(水通量、牛血清蛋白溶液通量),污染率,截留率等参数,研究了改性前后膜的抗污染性能。研究结果表明,经过低温氮、氨等离子体处理的最佳条件均是:压强为10Pa,功率为100 W,处理时间90 s;接触角由57°分别降到25°和27°。等离子体处理最佳条件下进行丙烯酸单体的气相接枝,两者接枝的最优条件分别是:温度为65℃和55℃,时间为20min和10min,丙烯酸单体浓度为100%;低温氮等离子体气相接枝改性后聚丙烯腈(PAN)超滤膜的污染率由原膜的36.45%降至25.00%,截留率从89.68%增至95.57%;低温氨等离子体气相接枝改性后聚丙烯腈(PAN)超滤膜的污染率从原膜的36.45%下降到11.09%,碱洗后截留率从原膜的89.68%提高为99.78%;综上所述,聚丙烯腈超滤膜经过等离子体接枝改性后亲水性明显得到改善,抗污染性能提高。经氮气、氨气低温等离子体改性后PAN超滤膜较原始膜而言膜孔径变大,水通量增加,通量衰减率减小,抗污染性能增加;接枝后膜孔径减小,接枝改性后的膜的水通量较等离子体改性的膜通量有所下降,但其通量衰减率,污染率有所下降,截留率增大;结果表明接枝后的膜不仅克服了等离子体改性的时效性差的缺点,同时又增加了膜的抗污染性能,通过试验获得了持久性的耐污染膜。通过扫描电镜SEM图片分析,经过低温等离子体改性后的超滤膜的膜孔径增大,相应的水通量及牛血清蛋白的通量也增大,同时气相接枝丙烯酸以后膜本身的网状结构并没有改变,接枝的丙烯酸单体以聚合物链的形式附着与膜的表面从而使膜的孔径减小,通量减小。通过X射线光电子能谱分析了膜表面元素含量的变化,经过低温等离子体处理气相接枝丙烯酸后的膜表面O元素含量明显增加,N元素含量基本不变。说明引入了亲水性基团—NH2、—COOH,且接枝单体的量不大,主要发生在膜表面,并未改变膜的结构。通过对膜材料表面进行改性实验,以及对其改性后的性能进行表征,说明两种低温等离子体改性,在一定程度上提高了抗污染性能。图24幅,表9个,参考文献60篇
李勇[8](2014)在《气提式氧化沟型膜生物反应器处理生活污水的试验研究》文中研究表明本研究使用一种新型气提式氧化沟型MBR对生活污水进行处理,既实现膜的高效截留作用与活性污泥法完美结合起来达到了理想的处理效果,与传统的MBR相比,又可以减少能耗和膜污染。本文旨在为该新型AOD-MBR工艺能更好在工程实践中应用提供技术支持,包括探索能够减少膜污染和提高脱氮效率最佳运行条件,选择合适的膜组件。整个试验从试验的准备阶段到污泥驯化,再到反应器稳定运行共80天,从正式运行开始持续了100天,正式运行期间改变水力停留时间、活性污泥浓度(MLSS)和曝气强度。在不同条件下分析测定进出水水质、膜通量、污泥特性等参数,研究不同操作条件及污泥性质对脱氮效率、不同膜组件的膜污染及膜阻力的影响;试验分别测定了活性污泥、滤饼中蛋白质和多糖的含量,对滤饼层成分和膜污染的相关性进行分析。实验过程中还对采用的两种膜组件,中空纤维膜和平板膜,进行比对,考察两种膜组件在AOD-MBR工艺中的通量衰减、处理效率和出水水质方面的优劣。本文主要得出了如下结果:1)整个过程中,中空纤维膜与平板膜出水水质良好,且对有机物均可以起到显着的截留效果。总体来说,平板膜对COD的处理效果相较于中空纤维膜更加稳定,对氨氮和总氮的处理效果两种膜无明显影响。2)根据膜通量衰减状况,初始膜通量越大,膜通量衰减越快;与中空纤维膜相比,平板膜的通量衰减速率相对较低。对于膜阻力,中空纤维膜阻及其增长速率要明显高于平板膜;两种膜组件的凝胶滤饼层阻力占总阻力的96%以上。3)中空纤维膜滤饼层中的蛋白和多糖及EPS/VSS值要普遍高于平板膜滤饼层和反应器中的活性污泥。EPS中蛋白和多糖要很大程度上高于SMP中蛋白和多糖。中空纤维膜和平板膜滤饼层中EPS及蛋白和多糖分别与两种膜的污染情况均显示出相似的强相关性。本试验还有一些问题有待深入的研究:如同时硝化反硝化优化控制条件的研究;曝气设备的改进;流态的研究以及污泥沉积的问题等。
刘晓娟[9](2010)在《氢氧化铁—膜生物反应器处理医院污水的实验研究》文中研究表明医院污水中含有大量细菌、病毒及其他有毒有害物质,如果不加处理直接排入环境水体中,将会对环境和人类健康产生巨大的危害,因此,需要研究对其进行有效处理的方法。随着"SARS"和“甲流”等公共卫生事件的爆发,社会对医院污水处理的关注越来越多。而且,随着对传统医院污水处理方式的缺点的逐渐认识,采用更先进的处理方式是医院污水处理的大势所趋。膜生物反应器(MBR),由于其占地面积小,自动化程度高,出水水质优异,消毒效率好,成为近年来用于废水处理的研究热点。本实验结合MBR和传统活性污泥法中的生物铁法各自的优点,通过在MBR中投加氢氧化铁絮体来改善污泥性能,减缓膜污染,以获得更好的处理效果。对该系统用于医院废水处理的有机物去除效果、污泥特性和膜污染情况进行了研究,在优化工艺的运行条件和参数、污泥浓度以及充分认识微生物特性的基础上对其机理进行了初步探讨,主要的研究结果如下:(1)氢氧化铁投加量为污泥浓度的1.5%的实验条件下,研究在不同曝气时间下有机物的去除效果,得出如下结论:曝气时间7h以后系统对COD、氨氮等的去除趋于稳定,COD浓度可以降低到30mg/L以下,氨氮浓度可以降低到1mg/L以下,在综合考虑经济成本条件下,在之后的实验中选择曝气时间为7h。(2)采用氢氧化铁-膜生物反应器处理医院废水,系统表现出良好的有机物去除效果以及长期的运行稳定性。在连续运行不排泥的条件下,其COD的降解率最高可达到92.1%,氨氮的降解率最高可以达到99.6%,对于有添加剂的医院废水,通过改进工艺条件后出水仍然能达到《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)。(3)生物铁-MBR工艺一定程度上提高了出水水质,本实验条件下,氢氧化铁最佳的投加量为混合液污泥浓度的3%,此时生物铁-MBR出水COD、总P、NH3-N比普通MBR平均分别高9.13%、18%和4.2%。生物铁-MBR中,由于其膜组件对细菌、病毒高效的截留效果,本实验装置对大肠杆菌的去除效率在98%以上。(4)对于生物铁-MBR工艺,氢氧化铁投加量为污泥浓度的1.5%-3%的生物铁污泥具有更好的絮状结构,这样就降低了膜表面滤饼层阻力,缓解了膜孔堵塞对膜污染的影响。然而,当投加量增大到5%时,生物铁污泥解体为碎小的颗粒,就削弱了生物铁污泥对溶解性有机物的吸附,从而,有机物去除率降低。此外,较高的有机物消耗,还会滋生大量的丝状菌,由于丝状菌能释放更多的胞外聚合物,从而加剧了膜的污染,降低了膜通量。(5)研究投加氢氧化铁对跨膜压差(TMP)和膜通量的影响时发现:在投加混凝剂的当天,TMP升高,膜通量突然降低。其原因可能是此时形成的含有铁盐的活性污泥絮体为微絮物,比较碎小,在初期容易形成膜孔的吸附及堵塞阻力Rf。
李旋[10](2009)在《重力出流式动态膜生物反应器处理生活污水的研究》文中认为在污水处理工艺中,膜生物反应器与传统的活性污泥法相比具有占地省、运行控制更灵活稳定、污泥浓度高、传氧效率高、污染物去除率高、出水水质好、剩余污泥量少等优点。但是其能耗高、膜组件造价昂贵和膜污染严重等缺点限制了其在实际中的应用。因此,结合我国具体国情,采用低能耗、低投资和能使膜污染降低的膜生物反应器是今后的发展方向。本课题采用自制重力出流式动态膜生物反应器(DMBR),有效节省了能耗;采用廉价的无纺布膜材料降低了膜组件成本;污泥在添加填料的生物反应区进行沉淀降低了膜污染,使该膜生物反应器处理生活污水的研究具有重要的实际意义。本研究首先考察了该重力出流式DMBR在生活污水处理中的运行效果,并且考察有机负荷、DO、pH等因素的变化对系统运行效果的影响。研究表明,该反应器对COD、氨氮的去除率较高,出水水质良好,可达到生活杂用水标准;反应器耐冲击负荷能力较强,DO和pH在一定范围内变化对于COD的去除基本没有大的影响,但对氨氮去除影响较大。对添加填料的复合式动态膜生物反应器(HDMBR)处理生活污水的运行效果进行研究表明,在填料填充比为40%的条件下,待重力出流式HDMBR系统达到稳定状态时,系统对COD、氨氮去除效果良好;由于膜的截留作用,出水COD浓度一直保持较低的水平,而膜对于氨氮本身并无截留作用;该HDMBR系统对总磷的去除率初期较好,后期有所降低;DO和pH在一定范围内变化对于COD的去除基本没有大的影响,但对氨氮去除影响较大。本研究采用无纺布作为膜组件降低了成本;污泥在生物反应区沉淀后有效降低了污泥浓度,从而降低了膜污染;曝气能使膜表面及膜内孔道得以更新和恢复,从而对于膜通量的恢复提高具有一定作用,通过对曝气强度的优化研究可以得出,曝气量为3m3/h时为最佳曝气量;通过对DMBR和HDMBR膜通量的对比研究可知HDMBR比DMBR的膜通量下降缓慢,且HDMBR后期的膜通量可以稳定在较高水平。通过对膜清洗条件的研究可以看出采用自来水反冲洗-碱洗(0.2mol/LNaOH)1小时-酸洗(0.1mol/LHCl)1小时膜通量恢复较好。研究表明该自制重力出流式动态膜生物反应器是一种符合我国基本国情的低投资、高效率、节能和操作简便的污水处理装置,具有较好的应用前景。
二、污水处理膜分离技术的研究进展(二)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、污水处理膜分离技术的研究进展(二)(论文提纲范文)
(1)高负荷生物絮凝膜反应器(HLB-MR)捕集城市污水碳源的效能与机制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
本研究由以下项目资助 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 城市污水处理技术的发展历程及面临的挑战 |
1.1.2 未来城市污水处理的发展方向 |
1.2 选题依据 |
1.2.1 城市污水资源回收潜能分析 |
1.2.2 城市污水资源化工艺路线 |
1.2.3 城市污水碳源捕集的意义 |
1.3 碳源捕集技术国内外研究现状及进展 |
1.3.1 化学强化捕集技术 |
1.3.2 高负荷活性污泥捕集技术 |
1.3.3 膜分离捕集技术 |
1.4 有待解决的科学问题 |
1.5 研究目的及研究内容 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 研究技术路线 |
1.6 创新点 |
第2章 SRT对 HLB-MR反应器捕集城市污水碳源的影响及机制 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验装置与运行 |
2.2.2 分析方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 总COD去除效率和有机物回收效果 |
2.3.2 有机物的生物絮凝效果 |
2.3.3 EPS与金属阳离子对生物絮凝的影响 |
2.3.4 反应器膜污染特性 |
2.3.5 微生物群落结构特征 |
2.3.6 实际意义分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 DO对 HLB-MR反应器捕集城市污水碳源的的影响及机制 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验装置与运行 |
3.2.2 样品与分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 总COD去除效率和有机物回收效果 |
3.3.2 有机物的生物絮凝效果 |
3.3.3 EPS与金属阳离子对生物絮凝的影响 |
3.3.4 反应器膜污染特性 |
3.3.5 微生物群落结构特征 |
3.3.6 实际意义分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 HLB-MR反应器捕集城市污水中碳源的温度适应性研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验装置与运行 |
4.2.2 样品与分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 总COD去除效率和有机物回收效果 |
4.3.2 有机物的生物絮凝效果 |
4.3.3 EPS与金属阳离子对生物絮凝的影响 |
4.3.4 反应器膜污染特性 |
4.3.5 实际意义分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 超声辅助HLB-MR反应器的碳源捕集效能和膜污染特性研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验装置与运行 |
5.2.2 样品与分析 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 总COD去除效率和有机物回收效果 |
5.3.2 有机物的生物絮凝效果 |
5.3.3 EPS与金属阳离子对生物絮凝的影响 |
5.3.4 反应器膜污染特性 |
5.3.5 微生物群落结构特征 |
5.3.6 实际意义分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(2)光芬顿陶瓷膜耦合工艺降解卡马西平效能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 抗生素的使用现状、危害及处理方法 |
1.2.1 抗生素的使用现状 |
1.2.2 抗生素的危害 |
1.2.3 抗生素的处理方法 |
1.3 卡马西平的简介 |
1.4 光芬顿陶瓷膜分离耦合技术研究现状 |
1.5 硅烷偶联剂 |
1.5.1 偶联剂种类 |
1.5.2 硅烷偶联剂的应用 |
1.5.3 实验用硅烷偶联剂 |
1.6 研究目的、意义和内容 |
1.6.1 研究目的、意义 |
1.6.2 研究内容 |
1.7 技术路线 |
2 光催化剂和光芬顿陶瓷膜的制备与表征 |
2.1 前言 |
2.2 实验材料与仪器 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 分析方法 |
2.3 催化剂的制备及表征 |
2.3.1 催化剂的制备 |
2.3.2 催化剂的表征 |
2.4 陶瓷膜的负载及表征 |
2.4.1 硅烷偶联剂的配制及陶瓷膜的负载 |
2.4.2 光芬顿陶瓷膜的表征 |
2.5 本章小结 |
3 光芬顿陶瓷膜水处理性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验材料与仪器 |
3.3 实验装置和方法 |
3.3.1 实验装置 |
3.3.2 实验方法 |
3.4 光芬顿陶瓷膜降解水中卡马西平的条件优化及动力学拟合 |
3.4.1 不同H_2O_2浓度下降解卡马西平情况及动力学拟合 |
3.4.2 不同光照条件下降解卡马西平情况及动力学拟合 |
3.5 本章小结 |
4 光芬顿陶瓷膜抗污性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验材料与仪器 |
4.3 试验装置和方法 |
4.3.1 实验装置 |
4.3.2 实验方法 |
4.4 卡马西平过滤实验 |
4.4.1 改性前后陶瓷膜的通量变化 |
4.4.2 恒定流量下卡马西平溶液的过滤实验 |
4.5 膜的稳定性和重复使用性 |
4.5.1 催化剂在不同pH溶液中的析出性 |
4.5.2 光催化陶瓷膜降解卡马西平后体系中的铁离子浓度 |
4.5.3 光催化陶瓷膜循环使用十次后的性能变化 |
4.6 光催化陶瓷膜堵塞模型 |
4.7 卡马西平降解中间产物及降解途径研究 |
4.8 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)超湿润性复合膜的制备及其在乳化含油污水分离中的应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 油化污水和常用处理方法 |
1.2.1 污水的来源 |
1.2.2 油化污水的危害 |
1.2.3 常用的处理方法 |
1.3 特殊湿润性的材料用于油化污水的处理 |
1.3.1 材料表面湿润性理论研究 |
1.3.2 特殊湿润性材料及其在油化污水处理方面的研究 |
1.3.3 特殊湿润性膜材料在油水混合液分离研究 |
1.3.4 特殊湿润性膜材料在油水乳液分离研究 |
1.3.5 其他特殊湿润性膜材料在油化污水分离研究 |
1.4 仿生Janus膜在油化污水处理方面的应用 |
1.5 本论文选题的意义和研究内容 |
1.5.1 本论文选题的意义 |
1.5.2 本论文研究内容 |
1.5.3 本论文创新点 |
第二章 聚二乙烯基苯和聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯制备的双功能膜及其在油水乳液分离中的应用 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料及试剂 |
2.2.2 实验仪器与表征 |
2.2.3 制备乙烯基三氯硅烷修饰的不锈钢网 |
2.2.4 制备PDVB-修饰的不锈钢网 |
2.2.5 制备PDMAEMA-修饰的不锈钢网 |
2.2.6 制备乳化剂稳定的油包水乳液 |
2.2.7 油包水乳液分离实验 |
2.2.8 双功能膜的渗透流量和分离效率测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 形貌和组成 |
2.3.2 湿润性和稳定性测试 |
2.3.3 乳液分离性能测试 |
2.4 本章小结 |
第三章 双功能仿生Janus膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料及试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 在无纺布的一侧修饰全氟辛基硅烷 |
3.2.4 在亲水性的一面修饰碳碳双键 |
3.2.5 在含有碳碳双键的一面修饰PDMAEMA |
3.2.6 制备水包油乳液 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 仿生双功能Janus膜的制备与表征 |
3.3.2 化学组成 |
3.3.3 湿润性表征 |
3.3.4 破乳性能测试 |
3.3.5 乳液分离性能测试 |
3.4 本章小结 |
第四章 特殊湿润性PAN@ZIF-8复合膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料及试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 制备ZIF-8纳米晶体 |
4.2.4 制备静电纺丝液 |
4.2.5 制备PAN膜和PAN@ZIF-8复合膜 |
4.2.6 制备油水乳液和混合液 |
4.2.7 油水乳液分离实验 |
4.2.8 分离性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 单纯的PAN和PAN@ZIF-8复合膜形貌 |
4.3.2 结构和组成 |
4.3.3 湿润性表征 |
4.3.4 乳液分离性能测试 |
4.4 本章小结 |
第五章 亲水-疏水可相互转换的PS-b-P4VP智能膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料及试剂 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 链转移剂的合成:4-氰基-4-(十二烷基硫烷基硫代羰基)硫烷基戊酸(CDCTP) |
5.2.4 嵌段共聚物PS-b-P4VP的合成 |
5.2.5 制备嵌段共聚物PS-b-P4VP修饰的多孔PAAO膜 |
5.2.6 制备乳化剂稳定乳液 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 智能膜的制备和表征 |
5.3.2 pH调控的亲水/疏水相互转化的湿润性表征 |
5.3.3 油水乳液分离性能测试 |
5.3.4 抗污性能测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 具有自修复性能的超疏水ZIF-90膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 原料及试剂 |
6.2.2 实验仪器 |
6.2.3 制备聚多巴胺修饰的表面 |
6.2.4 制备半连续的ZIF-90层以及疏水性改性 |
6.2.5 制备具有自修复功能的超疏水ZIF-90膜 |
6.2.6 耐久性和自修复性能测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 制备的超疏水ZIF-90膜的形貌表征 |
6.3.2 结构和组成表征 |
6.3.3 湿润性测试 |
6.3.4 自修复性能和稳定性测试 |
6.3.5 油水乳液分离性能测试 |
6.4 本章小结 |
第七章 具有破损自修复性能的b-PEI/PAA@PAN复合膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 原料及试剂 |
7.2.2 实验仪器 |
7.2.3 制备纯的PAN纤维膜 |
7.2.4 通过层层自组装的方法制备PAN@b-PEI/PAA复合膜 |
7.2.5 制备水包油乳液 |
7.2.6 分离性能测试 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 复合膜PAN@b-PEI/PAA的制备与表征 |
7.3.2 结构和组成表征 |
7.3.3 湿润性能和抗油污性能测试 |
7.3.4 自修复性能测试 |
7.3.5 油水乳液分离性能测试 |
7.4 本章小结 |
第八章 可见光驱动下具有自清洁性能的二维异质结膜的制备及其在油水乳液分离中的应用 |
8.1 引言 |
8.2 实验部分 |
8.2.1 原料及试剂 |
8.2.2 实验仪器 |
8.2.3 制备g-C_3N_4纳米片 |
8.2.4 制备g-C_3N_4/Bi_2O_2CO_3异质结结构 |
8.2.5 制备单纯的GO膜和二维异质结膜GO/PG/g-C_3N_4@Bi_2O_2CO_3 |
8.2.6 分离性能和抗污性能测试 |
8.3 结果与讨论 |
8.3.1 异质结的制备与表征 |
8.3.2 异质结的结构和组成表征 |
8.3.3 2D异质结膜的制备与表征 |
8.3.4 湿润性测试 |
8.3.5 抗污性能测试 |
8.3.6 油水乳液分离性能测试 |
8.4 本章小结 |
第九章 总结与展望 |
9.1 全文总结 |
9.2 问题与展望 |
参考文献 |
攻读博士期间公开发表的论文 |
致谢 |
(4)化工厂雨排废水处理及回用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 我国水资源现状 |
1.2 污水回用的现状 |
1.3 化工污水特点 |
1.3.1 石油化工污水 |
1.3.2 煤化工污水 |
1.3.3 其他化工污水 |
1.4 化工污水处理技术 |
1.4.1 物理处理法 |
1.4.2 化学处理法 |
1.4.3 物理化学处理法 |
1.4.4 生物处理法 |
第二章 研究背景、内容及意义 |
2.1 兰州石化概况 |
2.2 研究背景及目的 |
2.3 研究内容及意义 |
第三章 化肥厂雨排废水处理及回用研究 |
3.1 化肥厂雨排废水改造前状况 |
3.2 化肥厂雨排废水处理系统改造目标及原则 |
3.2.1 改造目标 |
3.2.2 改造原则 |
3.3 化肥厂雨排废水处理回用研究 |
3.3.1 化肥厂雨排废水处理回用工艺单元背景概况 |
3.3.2 化肥厂雨排废水处理回用工艺技术方案 |
3.3.3 化肥厂雨排废水处理回用工艺原理 |
3.3.4 化肥厂雨排废水处理回用工艺简介 |
3.3.5 化肥厂雨排废水处理详细工艺流程 |
3.4 化肥厂雨排废水处理设备设施 |
3.4.1 化肥厂雨排废水处理装置设备设施明细 |
3.4.2 化肥厂雨排废水处理设备设施布置 |
3.5 化肥厂雨排废水处理回用项目经济效益 |
3.5.1 化肥厂雨排废水处理装置成本估算 |
3.5.2 化肥厂雨排废水处理装置经济效益 |
3.6 本章小结 |
第四章 雨排运行数据及废水处理效果分析 |
4.1 装置主要工艺指标 |
4.1.1 雨排废水进水及出水指标 |
4.1.2 雨排系统各段中控馏出口指标 |
4.1.3 药剂及能耗指标 |
4.2 废水pH数据分析 |
4.3 废水COD数据分析 |
4.4 废水悬浮物数据分析 |
4.5 污水氨氮数据分析 |
4.6 环保药剂数据分析 |
4.6.1 液体聚合氯化铝物耗分析 |
4.6.2 聚丙烯酰胺物耗分析 |
4.6.3 环保药剂降物耗工艺优化 |
4.6.4 葡萄糖物耗分析 |
4.7 装置能耗数据分析 |
4.7.1 装置电耗分析 |
4.7.2 装置综合能耗分析 |
4.8 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(5)餐饮废水处理小型环保设备的技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题的背景和意义 |
1.2 餐饮废水的特点及危害 |
1.2.1 餐饮废水的特点 |
1.2.2 餐饮废水的危害 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 国内研究现状 |
1.3.2 国外研究现状 |
1.4 课题来源 |
1.5 研究内容及目的 |
1.5.1 研究内容和思路 |
1.5.2 研究关键技术问题 |
1.5.3 研究目的 |
1.5.4 技术路线 |
第2章 餐饮废水油水分离技术与发展趋势 |
2.1 物理分离技术 |
2.1.1 重力分离技术 |
2.1.2 离心分离技术 |
2.1.3 膜分离技术 |
2.2 物理化学分离技术 |
2.2.1 气浮分离技术 |
2.2.2 吸附分离技术 |
2.3 化学分离技术 |
2.3.1 絮凝沉淀分离技术 |
2.3.2 电解技术 |
2.4 餐饮废水油水分离技术的选择及发展趋势 |
2.4.1 油水分离技术的选择 |
2.4.2 油水分离技术的发展趋势 |
2.5 本章小结 |
第3章 餐饮废水加压气浮池建模与仿真研究 |
3.1 建模与仿真方法的选择 |
3.1.1 建模与仿真软件的选择 |
3.1.2 计算流体力学基本方程 |
3.1.3 CFD求解过程 |
3.2 加压气浮池的数值模拟过程 |
3.2.1 气浮池的构造尺寸及模型建立 |
3.2.2 物料性质、边界条件和初始条件的设定 |
3.2.3 求解器的设置 |
3.2.4 两相流模型的设定 |
3.3 加压气浮池的数值模拟结果 |
3.3.1 不同进水口位置气浮池内流场状况 |
3.3.2 不同含气率浮池内流场状况 |
3.3.3 不同气泡直径气浮池内流场状况 |
3.3.4 不同长深比下气浮池内流场状况 |
3.3.5 模拟结果分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 餐饮废水处理气浮技术研究 |
4.1 某餐饮单位餐饮废水用量及水质分析 |
4.1.1 某餐饮单位餐饮废水用量分析 |
4.1.2 某餐饮单位水质调查 |
4.1.3 餐饮废水的基本理化数据 |
4.2 加压溶气气浮池试验装置建立 |
4.2.1 试验系统的组成 |
4.2.2 试验装置的结构实现 |
4.3 加压溶气气浮试验 |
4.3.1 试验原水水质 |
4.3.2 试验设备 |
4.3.3 工艺流程 |
4.4 试验方法及主要分析项目 |
4.4.1 试验方法 |
4.4.2 监测项目及监测方法 |
4.5 气浮法中影响除油效率的因素实验 |
4.5.1 溶气压力对除油率的影响 |
4.5.2 溶气量对除油率的影响 |
4.5.3 气浮水力停留时间(HRT)对除油率的影响 |
4.5.4 聚合氯化铝(PAC)投加量对除油率的影响 |
4.6 气浮法中影响COD去除效率的因素实验 |
4.6.1 溶气压力对COD去除效率的影响 |
4.6.2 气浮水力停留时间(HRT)对COD去除率的影响 |
4.6.3 聚合氯化铝(PAC)投加量对COD去除率的影响 |
4.7 餐饮废水中油的分散状态的测定 |
4.7.1 试验仪器与试剂 |
4.7.2 试验方法 |
4.7.3 试验结果分析 |
4.8 本章小结 |
第5章 餐饮废水处理膜分离技术的研究 |
5.1 管式膜过滤试验装置的建立 |
5.1.1 膜组件的选取 |
5.1.2 膜材料的选取 |
5.1.3 试验装置的结构实现 |
5.2 管式膜过滤试验 |
5.2.1 试验水质 |
5.2.2 试验设备 |
5.2.3 工艺流程 |
5.3 膜分离中除油效率影响因素实验 |
5.3.1 管式膜过滤试验设计 |
5.3.2 管式膜过滤试验 |
5.3.3 管式膜过滤试验结果 |
5.4 餐饮废水中油的分散状态的测定 |
5.5 本章小结 |
第6章 餐饮废水处理小型环保设备的设计 |
6.1 餐饮废水预处理部分模型设计 |
6.1.1 固液分离的必要性 |
6.1.2 转鼓式机械格栅的设计 |
6.2 餐饮废水处理小型环保设备气浮部分的设计工艺计算 |
6.2.1 供气量与空压机选型 |
6.2.2 溶气设备 |
6.2.3 气浮池本体设计 |
6.2.4 气浮附属设备 |
6.3 餐饮废水处理小型环保设备膜过滤部分设计工艺计算 |
6.3.1 管式膜组件的设计 |
6.3.2 其他辅助件的选取 |
6.4 餐饮废水处理小型环保设备模型的设计 |
6.4.1 设备功能图 |
6.4.2 设备三维模型的建立 |
6.5 设备的工作原理及特点 |
6.5.1 设备工作原理 |
6.5.2 设备性能特点 |
6.6 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文、获取专利列表 |
致谢 |
(6)富湾油库污水COD去除技术可行性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 本课题研究背景和目的 |
1.1.1 富湾油库生产管理概况 |
1.1.2 富湾油库污水处理现状分析 |
1.2 本课题的研究内容和意义 |
1.3 污水处理方法研究现状 |
1.3.1 国外处理方法的研究 |
1.3.2 国内研究方法现状 |
1.4 本课题研究方法及内容 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 常用的污水COD处理方法研究 |
2.1 物理吸附法的研究 |
2.1.1 活性炭吸附 |
2.1.2 沸石吸附 |
2.1.3 活性氧化铝 |
2.1.4 粉煤灰吸附法 |
2.2 化学混凝沉降的研究 |
2.3 化学转化法的研究 |
2.3.1 超临界水氧化法 |
2.3.2 催化氧化 |
2.3.3 臭氧氧化法 |
2.4 生物法的研究 |
2.5 电化学法的研究 |
2.5.1 电解法 |
2.5.2 微电解法 |
2.6 超滤膜分离法的研究 |
2.7 油库COD去除方法的应用现状 |
2.7.1 COD去除方式缺点概述 |
2.7.2 关于超滤膜分离法与电解法的问题研究 |
2.8 本章研究结论分析 |
第三章 油库污水COD去除的对比实验 |
3.1 超滤分离法实验研究 |
3.1.1 超滤分离法原理 |
3.1.2 超滤膜分离法性能参数 |
3.1.3 超滤分离过程中的现象 |
3.1.4 油库污水水质分析 |
3.1.5 实验装置及内容 |
3.1.6 超滤分离法实验结论分析 |
3.2 电解法去除COD实验研究 |
3.2.1 电解法去除COD影响因素分析 |
3.2.2 实验装置 |
3.2.3 单因素实验结果分析 |
3.2.4 正交实验 |
3.2.5 试验结论分析 |
3.3 实验对比分析 |
3.4 本章研究结论 |
第四章 混凝—超滤组合工艺污水COD去除的研究 |
4.1 富湾油库污水处理工艺分析 |
4.2 本课题的改进工艺构想 |
4.3 混凝—超滤组合工艺的污水COD去除实验研究 |
4.3.1 试验用超滤膜性能研究 |
4.3.2 试验用混凝剂性能研究 |
4.3.3 实验研究 |
4.4 混凝—超滤组合工艺经济分析与评价 |
4.4.1 经济分析理论 |
4.4.2 油库污水COD处理成本分析 |
4.4.3 国内外设备经济技术比较 |
4.4.4 经济性研究结论 |
4.5 本章研究结论 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(7)PAN超滤膜的低温等离子体改性及抗污染性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 膜分离技术 |
1.3 膜污染 |
1.3.1 膜污染机制 |
1.3.2 污染物的类型 |
1.3.3 膜污染控制 |
1.4 低温等离子体概述 |
1.4.1 低温等离子体技术 |
1.4.2 低温等离子体表面改性 |
1.4.3 等离子体改性后表面接枝 |
1.5 光谱法对等离子体过程的诊断 |
1.6 课题提出及研究意义 |
2 实验装置及相关实验方法 |
2.1 实验所需材料试剂及装置 |
2.1.1 实验材料及仪器 |
2.1.2 等离子体改性装置 |
2.2 等离子体接枝改性步骤 |
2.2.1 PAN试样预处理 |
2.2.2 PAN试样等离子体改性处理 |
2.2.3 PAN试样接枝改性处理 |
2.3 亲水性能测试 |
2.4 抗污染性能测试 |
2.4.1 膜通量的测定 |
2.4.2 截留率测定 |
2.4.3 相关计算 |
2.5 PAN改性膜结构的表征方法 |
2.5.1 X射线光电子能谱(XPS) |
2.5.2 扫描电镜(SEM) |
2.6 光谱法对等离子体过程的诊断 |
3 低温氮等离子体改性及其性能研究 |
3.1 等离子体处理的条件对PAN膜改性效果的影响 |
3.1.1 放电中心位置及试样位置对接触角的影响 |
3.1.2 体系压强对接触角的影响 |
3.1.3 放电功率对等离子体改性效果的影响 |
3.1.4 放电时间对等离子体改性效果的影响 |
3.2 气相接枝 |
3.2.1 接枝温度对PAN膜亲水性的影响 |
3.2.2 接枝时间对PAN膜亲水性的影响 |
3.2.3 接枝浓度对亲水性的影响 |
3.3 改性后PAN膜的抗污染性能研究 |
3.3.1 膜的通量变化 |
3.3.2 膜的抗污染性能测定 |
3.4 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
3.5 扫描电镜(SEM)表征膜表面形态分析 |
3.6 改性效果的时效性 |
3.7 低温氮等离子体的发射光谱研究 |
3.7.1 低温氮等离子体改性过程中发射光谱研究 |
3.7.2 低温氮等离子体改性过程中的电子温度 |
3.8 小结 |
4 低温氨等离子体改性及其性能研究 |
4.1 不同等离子体处理条件对PAN膜改性效果的影响 |
4.1.1 中心位置、试样位置对接触角的影响 |
4.1.2 系统压强对接触角的影响 |
4.1.3 放电时间、放电功率对接触角的影响 |
4.2 接枝条件对PAN膜改性效果的影响 |
4.2.1 接枝时间、接枝温度对接触角的影响 |
4.2.2 接枝浓度对接触角的影响 |
4.3 抗污染性能 |
4.3.1 通量变化 |
4.3.2 膜的抗污染性能测定 |
4.4 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
4.5 扫描电镜(SEM)表征膜表面形态分析 |
4.6 改性效果的时效性 |
4.7 低温氨等离子体的发射光谱研究 |
4.7.1 低温氨等离子体改性过程中发射光谱研究 |
4.7.2 低温氨等离子体改性过程中的电子温度 |
4.8 小结 |
5 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表论文清单 |
致谢 |
(8)气提式氧化沟型膜生物反应器处理生活污水的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 水资源现状 |
1.2 膜技术 |
1.3 氧化沟技术 |
1.4 膜生物反应器技术 |
1.5 课题研究内容与目的 |
第二章 试验装置及研究方法 |
2.1 引言 |
2.2 试验装置与工艺流程 |
2.3 试验水质 |
2.4 试验内容 |
2.5 研究方法 |
第三章 MBR处理效果与运行特性分析 |
3.1 MBR对污染物质去除效率 |
3.2 MBR的影响因素分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 MBR膜污染分析 |
4.1 引言 |
4.2 临界通量 |
4.3 膜通量的衰减及膜污染原理 |
4.4 滤饼层成分与膜污染关系 |
4.5 工艺参数与膜污染关系 |
4.6 活性污泥性质与膜污染关系 |
4.7 扫描电镜分析 |
4.8 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间主要的学术成果 |
致谢 |
(9)氢氧化铁—膜生物反应器处理医院污水的实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 绪论 |
1.1 医院污水概述 |
1.1.1 医院污水的来源及水质、水量 |
1.1.2 排放标准 |
1.1.3 我国医院污水处理现状及存在问题 |
1.1.4 我国医院污水处理技术及工艺 |
1.1.5 医院污水处理存在的问题 |
1.2 MBR在医院污水处理中的应用 |
1.2.1 膜生物反应器概述 |
1.2.2 MBR的分类 |
1.2.3 MBR的特点 |
1.2.4 影响MBR处理效果的因素 |
1.2.5 MBR的膜污染及影响膜污染的因素 |
1.2.6 MBR在医院污水处理中的研究与应用 |
1.2.7 混凝-MBR的研究背景 |
1.3 本课题研究目的和意义 |
1.3.1 实验目的 |
1.3.2 实验背景和意义 |
1.3.3 本课题主要研究内容 |
2. 混凝-MBR运行实验条件和方案 |
2.1 实验设计 |
2.1.1 实验装置及运行参数 |
2.1.2 工艺流程图 |
2.1.3 实验用水和污泥 |
2.1.4 污泥培养 |
2.1.5 分析项目和分析方法 |
2.2 混凝相关原理及混凝剂的选择 |
2.2.1 混凝原理 |
2.2.2 混凝-活性污泥法的原理 |
2.2.3 混凝剂的选择和制备 |
2.3 实验内容 |
3. 混凝-MBR运行条件对去除效果影响分析 |
3.1 实验控制条件分析与选择 |
3.2 曝气时间对混凝-MBR影响的实验控制条件 |
3.3 实验结果分析 |
3.3.1 曝气时间对混凝-MBR去除COD_(Cr)的影响 |
3.3.2 曝气时间对混凝-MBR去除NH_3-N的影响 |
3.3.3 曝气时间对混凝-MBR去除P的影响 |
3.3.4 曝气时间对混凝-MBR去除SS的影响 |
3.3.5 本章实验结果小结 |
4. 氢氧化铁投加量对膜生物反应器运行特性影响 |
4.1 不同氢氧化铁投加量去除效果分析 |
4.1.1 MBR中有机物的去除机理 |
4.1.2 COD的去除 |
4.1.3 NH_3-N的去除 |
4.1.4 总P的去除 |
4.2 粪大肠杆菌的去除 |
4.3 不同氢氧化铁投加量膜污染情况研究 |
4.3.1 膜污染的类型 |
4.3.2 减缓膜污染的方法 |
4.3.3 膜污染情况分析 |
4.4 不同氢氧化铁投加量的污泥表观特性 |
4.4.1 污泥性能对MBR的影响 |
4.4.2 污泥微观特性研究 |
结论与建议 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(10)重力出流式动态膜生物反应器处理生活污水的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 污水回用是解决水资源危机的重要途径 |
1.1.2 污水回用发展趋势 |
1.2 膜技术 |
1.2.1 膜技术定义、分类 |
1.2.2 膜分离技术的特点 |
1.3 膜生物反应器技术 |
1.3.1 膜生物反应器的分类和特点 |
1.3.2 膜生物反应器的研究进展 |
1.3.3 膜生物反应器存在的问题 |
1.4 本课题研究的意义及其内容 |
1.4.1 研究的意义 |
1.4.2 研究的内容 |
第二章 重力出流式DMBR处理生活污水的研究 |
2.1 试验装置和分析方法 |
2.1.1 试验装置 |
2.1.2 试验生活污水水质 |
2.1.3 试验方法 |
2.1.4 污水回用水标准 |
2.2 MBR活性污泥的培养与驯化 |
2.2.1 MBR活性污泥的培养 |
2.2.2 培养驯化过程中生物相的变化 |
2.3 系统长期运行的效果 |
2.3.1 系统对SS的去除效果 |
2.3.2 系统对COD的去除效果 |
2.3.3 系统对氨氮的去除效果 |
2.3.4 系统对总磷的去除效果 |
2.4 控制运行条件对系统运行效果的影响 |
2.4.1 有机负荷的改变对系统运行效果的影响 |
2.4.2 DO对系统去除COD、氨氮效果的影响 |
2.4.3 pH值对系统去除COD、氨氮效果的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 重力出流式HDMBR处理生活污水的研究 |
3.1 试验装置及填料 |
3.1.1 试验装置 |
3.1.2 填料填充比的确定 |
3.1.3 HDMBR中填料所固定的生物总量 |
3.2 系统长期运行的效果 |
3.2.1 系统对COD的去除效果 |
3.2.2 系统对氨氮的去除效果 |
3.2.3 系统对总磷的去除效果 |
3.3 控制运行条件对系统运行效果的影响 |
3.3.1 有机负荷的改变对HDMBR运行效果的影响 |
3.3.2 DO对HDMBR去除COD、氨氮效果的影响 |
3.3.3 pH值对HDMBR去除COD、氨氮的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 重力出流式动态膜生物反应器的膜污染研究 |
4.1 运行过程膜理论 |
4.1.1 膜的性质 |
4.1.2 膜的分离机理 |
4.2 膜污染 |
4.2.1 膜污染的形成机理 |
4.2.2 膜污染的影响因素 |
4.2.3 降低膜污染的措施 |
4.2.4 膜清洗的方法 |
4.3 重力出流式膜生物反应器动态膜污染的研究 |
4.3.1 动态膜的结构分析 |
4.3.2 延缓动态膜污染的研究 |
4.4 动态膜清洗方法的研究 |
4.4.1 清洗时间与浓度对通量的影响 |
4.4.2 清洗过程选择 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论和建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
附录A: 原始试验数据 |
附录B: 攻读硕士期间发表的论文 |
四、污水处理膜分离技术的研究进展(二)(论文参考文献)
- [1]高负荷生物絮凝膜反应器(HLB-MR)捕集城市污水碳源的效能与机制[D]. 万立国. 吉林大学, 2020
- [2]光芬顿陶瓷膜耦合工艺降解卡马西平效能研究[D]. 陶文嘉. 北京交通大学, 2020(03)
- [3]超湿润性复合膜的制备及其在乳化含油污水分离中的应用[D]. 蔡亚辉. 苏州大学, 2020(06)
- [4]化工厂雨排废水处理及回用研究[D]. 李静. 兰州大学, 2020(01)
- [5]餐饮废水处理小型环保设备的技术研究[D]. 郝梦雨. 合肥学院, 2020(03)
- [6]富湾油库污水COD去除技术可行性研究[D]. 谭彩玲. 中国石油大学(华东), 2018(09)
- [7]PAN超滤膜的低温等离子体改性及抗污染性能的研究[D]. 张丽巧. 西安工程大学, 2016(04)
- [8]气提式氧化沟型膜生物反应器处理生活污水的试验研究[D]. 李勇. 东华大学, 2014(10)
- [9]氢氧化铁—膜生物反应器处理医院污水的实验研究[D]. 刘晓娟. 中北大学, 2010(06)
- [10]重力出流式动态膜生物反应器处理生活污水的研究[D]. 李旋. 江苏大学, 2009(05)