在中空纤维膜中Dean涡降低浓差极化的试验研究

膜污染与浓差极化是不同的概念，两者是相互关联、相互影响的，浓差极化使膜表面被截留组分浓度提高，从而加速了膜污染过程的，而膜污染使部分膜孔堵塞，又会促使局部浓差极化的加剧．因而，膜污染与浓差极化成因果关系，浓差极化是导致膜渗流量下降和分离效率降低的原因．在中空纤维膜中，Dean涡这种不稳定流能有效地将膜靠近膜壁的浓差极化现象大大消除．通过设计一组试验，证明了浓差极化的危害性和Dean涡能较大程度的降低浓差极化．从能耗的观点上说，试验结果表明，有Dean涡存在的编织型中空纤维膜，其能耗低于直线型，其渗透流量和回收率高．图12．参19．     

钙离子形态对吸附效果的影响研究

通过不同方式配制高钙水,来研究矿物吸附材料对钙离子的吸附规律,同时对吸附过程中的流体力化学效应进行了探讨.实验结果表明,矿物吸附材料对钙的吸附性能与钙在溶液中的存在形态有很大关系:用CaCl2配制的高钙水中,钙主要以离子形态存在,矿物吸附材料对其吸附主要以静电吸附为主,5A沸石对钙离子有筛分效应;用CaO配制的高钙水中,钙主要以Ca(OH)2(2q)、Ca(OH)2(s)沉淀微晶、Ca2 和Ca(OH) 多种形态存在,矿物吸附材料对其吸附有静电吸附、一羟基络合吸附、表面沉淀吸附,同时,矿物吸附材料的加入对氢氧化钙沉淀起晶种作用,可以加速其沉淀;合适的流体剪切力可以提高5A沸石对钙离子的吸附量,此结论证实了吸附过程中流体力化学效应的存在.图4,表2,参7.     

流体力化学-二次流原理在污泥颗粒化中的研究前景

颗粒污泥形成受多种因素的影响,通过在流体中添加适量剂量的絮凝剂,利用流体力化学-二次流原理,施加合适的流体剪切力,形成合理的二次流场,可以在很短的时间内形成原始颗粒污泥．利用污泥内部和水中的微生物,通过好气或厌气培养,能加快（好氧或厌氧）颗粒污泥的形成,是加快颗粒污泥培养的有效途径,在污水处理生产应用中具有广阔的前景．     

臭氧-过氧化氢联合浸出方铅矿

在盐酸溶液中,以臭氧和过氧化氢为氧化剂、三氯化铁为助浸剂联合浸出方铅矿精矿制备氯化铅,考察各种操作参数对铅浸出率的影响.实验结果表明:搅拌速率为500r/min、氯化钠初始质量浓度为250g/L、反应温度为90℃、反应时间为180min、三氯化铁初始质量浓度为259/L、过氧化氢初始质量浓度为6.669/L、盐酸初始浓度为0.3mol/L、臭氧进口氧气流量为1.0L/min是臭氧-过氧化氢联合浸出方铅矿的最佳操作参数,此时铅的浸出率达99.5％,产物氯化铅纯度达99.6％.     

无机絮凝剂的混凝机理研究

在混凝机理的基础上,提出了无机絮凝剂的混凝物理模型,并得到试验证明.在宏观上,定义混凝过程为混合、凝聚和絮凝3个阶段.虽然实际混凝过程没有严格区分,但试验证明了无机絮凝剂的混合和凝聚几乎是在同一阶段完成,并且要求较弱的搅拌强度.前期对混凝机理的研究偏重于碰撞机理和速度梯度理论,但实际应用中的网格混凝不能吻合.无机混凝剂由于其水解过程的复杂性,在工业使用中对混凝的效果有较明显的影响.试验证明上述混凝定义及其物理模型有其正确性和指导性.对混凝过程亚微观角度上的定义及其物理模型的提出,不但得到了试验证明,而且更有利于今后我们对混凝机理进行更详尽的研究.图4,表4,参10.     

湍流入料对中空纤维膜组件分离性能影响试验研究

研究了湍流入料对线型中空纤维膜和编织型中空纤维膜的强化分离作用,比较了湍流入料与直流入料对线型中空纤维膜性能影响的差别,进行了迪恩涡强化编织型中空纤维膜与湍流入料强化线型中空纤维膜渗透性能的研究.试验结果显示,湍流入料能显著提高线型中空纤维膜渗透性能,减少浓差极化和膜污染,回收率增大2倍,能耗低20%以上;湍流入料可增大编织型中空纤维膜渗透流量10%左右,能耗降低5%左右,膜组件长度越短,效果越明显迪恩涡强化编织型中空纤维膜分离性能优于湍流入料强化线型中空纤维膜分离性能,能耗低20%以上,渗透回收率高1～1.5倍.图6,参8.     

超声波空化效应强化吸附传质的过程研究

考虑到多孔吸附材料纳米级孔隙在吸附钙离子过程中存在的特殊效应,通过比较不同空隙的吸附材料(包括13X沸石、5nm分子筛和4nm分子筛)在超声波和搅拌作用下的吸附效果,进而研究超声波强化吸附传质过程,并对其超声波过程强化机理进行了初步的探讨.结果表明:超声波强化了吸附传质.当吸附剂的孔隙小于吸附水合钙离子粒径时,以颗粒外表面吸附为主,传质过程由膜扩散决定,吸附平衡受热力学平衡控制;当吸附剂的空隙大于吸附水合钙离子粒径时,以颗粒孔隙吸附为主,传质过程由粒内散决定,吸附平衡受纳米孔隙效应和热力学平衡共同作用影响.     

Eu(Ⅲ)-HTTA-BA-TPPO等四元配合物的合成与荧光性质研究

合成了Eu(Ⅲ)与α-噻酚甲酰三氟丙酮(HTTA)、三苯基氧化膦(TPPO)和苯甲酸(BA)及其衍生物对甲基苯甲酸(PTA)或对甲氧基苯甲酸(POA)形成的系列配合物.对所合成配合物利用元素分析、红外光谱、扫描电镜与荧光光谱等手段进行了表征.元素分析表明其组成为Eu(BA)(TTA)2TPPO2,Eu(PTA)(TTA)2TPPO2与Eu(POA)(TTA)2TPPO2.测定了配合物Eu(POA)(TTA)2TPPO2在甲醇中的紫外吸收与荧光激发光谱.结果表明,苯甲酸及其衍生物作第二配体加入到Eu3 的配合物中,能得到成本较低的系列鲜艳红色荧光材料,它们的相对荧光强弱顺序是:Eu(POA)(TTA)2TPPO2>Eu(PTA)(TTA)2TPPO2>Eu(BA)(TTA)2TPPO2.     

絮状污泥降解过程的动力致因分析

从宏观角度提出了絮状污泥的传质物理模型,该模型指出:利用高分子有机药剂使形成的絮状颗粒污泥,在适当剪切条件下始终维持"包裹-破裂-再包裹"不断循环的过程.絮状颗粒污泥内部微生物与氧气、有机物等物质的接触、吸附和捕获的几率大大提高.并从絮体比表面积的更新频率的角度推导其生物降解的动力学模型.图2,参10.     

盐酸体系中二氧化锰浸出方铅矿的研究

在盐酸溶液中,用二氧化锰浸出方铅矿精矿制备氯化铅,并考察操作参数对铅浸出率的影响。研究结果表明盐酸体系中二氧化锰浸出方铅矿的最佳操作条件如下:搅拌速率为500 r/min,反应体系中总液体与总固体质量比为10,二氧化锰与方铅矿精矿质量比为1.3,反应时间为60 min,反应温度为80℃,盐酸浓度为3 mol/L,氯化钠质量浓度为250 g/L;在此最佳操作条件下,方铅矿精矿中的铅浸出率在99.5%以上,氯化铅产物纯度在99.6%以上。