亲水膜的表面改性及在膜蒸馏中的应用

膜的微孔性和疏水性是水溶液膜蒸馏的两个基本条件,迄今人们均采用疏水性高分子材料制成疏水微孔膜用于膜蒸馏研究。本文采用辐照接枝聚合和等离子体表面聚合的方法,将亲水的醋酸纤维素微孔膜和硝酸纤维素微孔膜表面疏水化改性,成功地用于膜蒸馏研究,大大扩展了疏水微孔膜的材料来源。实验结果表明,亲水膜表面改性得到的疏水膜,其膜蒸馏性能不低于疏水材料制成的膜,尤其是等离子体聚合法可以实现多种特殊单体在多孔的材料表面聚合,成为制备高性能疏水微孔膜的有效手段,为膜蒸馏的深入发展和实用化创造了有利条件。     

聚酰亚胺微孔膜疏水化用于膜蒸馏

采用聚合物表面涂覆改性的方法，将疏水性聚合物硅橡胶涂覆在聚酰亚胺亲水微孔膜上，制得了具有良好膜蒸馏性能的聚酰亚胺疏水微孔复合膜。研究了涂覆工艺条件对所得聚酰亚胺疏水微孔复合膜的膜蒸馏性能的影响。结果表明，控制适当工艺条件可制得具有高膜蒸馏通量的聚酰亚胺微孔复合膜，其透过系数可达２．１７×１０－３ｋｇ／ｍ２·ｈ·Ｐａ。该改性聚酰亚胺疏水微孔复合膜使用３７ｄ后，截留率仍保持在９９．５％以上，具有较长使用寿命。     

石油生物脱硫菌UP-1培养及反应条件的优化

利用从胜利油田的土壤和污水中筛选到的能降解二苯并噻吩(DBT)的施氏假单胞菌UP 1,考察了培养温度、时间、pH值对菌种生长的影响,以及底物浓度、反应温度和反应时间对菌株UP 1脱硫性能的影响,并考察了UP 1静息细胞的重复使用性能。结果表明,UP 1最佳培养温度为30℃,培养时间为24h,培养基的pH为7.5;脱硫反应适宜的DBT质量浓度为500mg/L,反应温度为30℃,反应时间为20h;UP 1静息细胞具有可循环使用的脱硫活性。     

金属有机络合物添加剂对聚合物膜气体透过性能的影响

分别在聚酰亚胺和醋酸纤维素气体分离膜材料中添加金属有机络合物,研究了不同添加剂用量对分子链间距(或晶面间距)、膜密度及气体分离性能的影响。广角X射线衍射和膜密度的测定结果表明,随着添加剂用量的增加,聚合物材料的自由体积增大,膜的透气系数也相应提高。但聚酰亚胺复合膜中添加剂用量达到2.0%后,自由体积和透气系数趋于稳定。两种膜材料在透气系数提高的同时,透气选择性变化不大。     

固定化对柴油生物脱硫菌UP-1性能的影响

为获得稳定高效生物脱硫催化剂,采用海藻酸钠(SA)包埋法制备生物脱硫菌UP-1的固定化细胞,使用环镜扫描电镜(ESEM)对固定化细胞进行分析和表征.结果表明:固定化细胞可以重复使用5次以上,而未固定化细胞只能有效重复使用2～3次;固定化小球内部的网状结构、表面的致密表层和固定化细胞初始阶段存在覆盖物,说明SA是固定UP-1的合适载体,反应底物和产物在固定化载体中的传质阻力增加和包埋材料对UP-1的初始覆盖导致了固定化UP-1脱硫活性的降低;最佳条件下得到的固定化细胞菌体在载体内部均匀饱和分布,这从微观结构上证明固定化可以提高生物催化剂总脱硫能力和稳定性.