PDMS/PVDF中空纤维复合膜渗透蒸发回收处理煤化工废水中酚

发布时间：2023-04-04 22:11

　　煤化工废水水质复杂，有毒有害物质浓度高，生物难降解。渗透蒸发工艺引入煤化工废水前处理阶段，可以回收废水中大量的酚，又能有效的改善生化段废水的水质状况。相较于板框式膜组件，中空纤维膜组件高堆积密度、自支撑结构等优点，具有明显经济优势，发展中空纤维膜组件形式是必然的。 小试试验采用动态负压法，将PDMS涂覆于PVDF中空纤维基膜，制得PDMS/PVDF中空纤维复合膜，并通过交联改性引入-CN提高其渗透蒸发性能，研究交联剂用量、PDMS浓度、涂覆时间对复合膜的渗透蒸发性能的影响，以确定最佳工艺条件获得性能最优复合膜，并研究各清洗方式对膜污染去除效果。 PDMS、交联剂、催化剂质量比为20:3:1，PDMS浓度24wt%，动态负压涂覆40min，制得复合膜渗透蒸发性能最好。渗透蒸发处理煤化工废水（酚浓度1600-1800mg/L，COD13000-15000mg/L），在进水温度70℃、循环流速10L/h、膜后压力3KPa时，酚通量能达到19.24g/(m2·h)，分离因子为12.124。重度污染的膜组件，经过表面活性剂清洗后，酚通量提高40%。 放大试验模拟工业应用实际，研究曝气量、进水温度...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源及研究背景
        1.1.1 课题来源
        1.1.2 课题研究背景
        1.1.3 煤化工发展与环境之间的关系
    1.2 煤化工废水简介及处理现状
        1.2.1 煤化工废水特点
        1.2.2 煤化工废水危害
        1.2.3 煤化工废水处理工艺研究现状
    1.3 渗透蒸发技术
        1.3.1 渗透蒸发技术简介
        1.3.2 渗透蒸发性能评价指标
        1.3.3 渗透蒸发研究进展
    1.4 研究目的与意义
    1.5 主要研究内容
第2章 实验材料与方法
    2.1 实验试剂与仪器
    2.2 原水水质分析
    2.3 小试试验实验方法
        2.3.1 实验装置
        2.3.2 小试复合膜制备
        2.3.3 基膜及复合膜表征
    2.4 放大试验实验方法
        2.4.1 放大试验装置
        2.4.2 放大试验复合膜制备
第3章 渗透蒸发系统小试研究
    3.1 引言
    3.2 中空纤维复合膜表征
        3.2.1 憎水性表征
        3.2.2 涂覆效果表征
    3.3 交联改性
        3.3.1 官能团表征
        3.3.2 交联改性对复合膜渗透蒸发性能影响
    3.4 优化制备条件
        3.4.1 交联剂浓度对复合膜渗透蒸发性能影响
        3.4.2 PDMS 浓度对复合膜渗透蒸发性能影响
        3.4.3 涂覆时间对复合膜渗透蒸发性能影响
    3.5 膜清洗
        3.5.1 膜清洗时机的选择
        3.5.2 膜清洗方式的选择
    3.6 本章小结
第4章 渗透蒸发系统放大研究
    4.1 引言
    4.2 放大试验控制条件确定
        4.2.1 运行周期的确定
        4.2.2 曝气量的确定
        4.2.3 进水温度的确定
        4.2.4 循环流速的确定
        4.2.5 膜后压力的确定
    4.3 系统连续运行稳定性
    4.4 系统经济成本分析
        4.4.1 基础设备投资
        4.4.2 吨水处理成本
        4.4.3 社会与环境效益分析
        4.4.4 相近工艺对比
        4.4.5 技术展望
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：3782144