浸没式中空纤维膜点通量分布实验研究及数学模型建立

来源 :第七届京津地区研究生膜技术论坛暨北京膜学会换届大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:killeverrui
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  传统的浸没式中空纤维膜点通量分布模型,由于仅是简单的应用Hagen-Poiseuille 方程忽略了由流体流动引起的动量传递损失对局部渗透通量影响,因此存在较大的误差。同时,由于缺乏有效的实验手段进行验证,限制了传统模型的应用及其实际工作的指导意义。本文根据流体动力学Hagen-Poiseuille 方程,提出引入阻力修正系数α,用以表征流体流动对渗透通量的影响,并且结合点通量测定的实验结果,建立了浸没式中空纤维膜点通量分布的数学模型,研究了操作通量、纤维长度以及污染程度对点通量分布的影响规律。同时,利用超声时域反射技术结合小波分析的方法,研究了点通量与膜污染分布之间的相互关系,探索膜污染控制机理。结果表明:在一定操作条件下,浸没式中空纤维存在有效的工作长度。点通量分布的不均匀程度随着操作通量和纤维长度的增加而增大。此外,膜污染导致中空纤维膜有效工作长度缩短;在膜通量不变情况下,有效工作区域点通量会迅速的增加。小波分析监测结果表明,点通量变化与膜污染在膜表面的沉积相关。总之,改进的中空纤维膜点通量分布数学模型为组件的优化设计提供了理论依据。
其他文献
会议
会议
分子印迹膜因其具有对特定分子的专一识别性以及膜分离技术可连续操作、易放大等优势,在药物分离领域得到了广泛的应用研究.本文以聚偏氟乙烯微孔滤膜为基膜,S-布洛芬为模板分子,丙烯酰胺为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用热引发表面自由基聚合的方法制备了S-布洛芬印迹复合膜,并将其用于布洛芬外消旋体的吸附及拆分过程研究.结果表明,该膜对S-布洛芬具有一定的特异性吸附能力,当布洛芬溶液浓度在0.1
将小分子杀菌剂通过共价接枝的方法固定在膜表面,利用膜表面与水接触实现消毒。与直接采用小分子杀菌剂相比,该方法避免了抗菌剂剂对环境的二次污染,并在膜表面形成高浓度杀菌剂区,加速灭菌速度。本研究首先合成抗菌功能季铵盐单体DMAE-BC,并对其结构及抗菌性能进行表征。继而在实验室前期研究的基础上,通过低温远程动态等离子体与引发剂相结合的方法将该单体接枝到PP 微孔膜表面,运用傅里叶红外光谱技术对接枝改性
通过对PVDF 分子链进行结构设计,可以改变原先PVDF 与稀释剂分子之间的相互作用,PVDFc-1/MS 体系TIPS 法制膜所获得的断面结构与DPK 稀释剂体系相似,由于聚合物结晶与相分离之间的相互竞争,在低聚合物浓度范围内(≤ 30wt%),聚合物结晶比较慢,有一定程度的L-L 相分离,因此有较好的微孔结构;在高浓度范围内(> 30wt%),聚合物结晶占主导,稀释剂受结晶排挤而不能形成均一孔
CO2 是主要的温室气体。火电厂烟道气中CO2 的量很大,在CO2 总排放量中占了很大的比重,分离捕集电厂烟道气中的CO2 对控制总排放量具有重要意义。气体膜分离法与传统的分离方法(吸附、吸收、低温精馏)相比,具有投资少、运行成本低、设备简单轻便、容易放大、操作弹性大、环境友好等优点。国内外已有很多关于烟道气中CO2 膜法分离和捕集的研究,以氨基为载体的促进传递膜因具有较高的的CO2 渗透速率和C
固定载体膜是一种可用于烟道气分离的很有发展前途的气体分离膜.但是,目前固定载体膜的渗透选择性能难以同时大幅度提高,同时烟道气中含有少量的O2 和微量的SO2 和NOx,固定载体膜的耐杂质性能未被详细考察,限制了其在烟道气分离中的应用.针对这个问题,本文提出了通过哌嗪交联剂改性聚乙烯基胺(PVAm)提高膜的渗透选择性能,同时考察了固定载体膜的耐杂质性能.哌嗪对PVAm 进行交联改性的红外谱图结果显示
本文采用相转化法制备了聚醚酰亚胺(PEI)耐溶剂纳滤膜,全面研究了在浇铸液中加入不同种类添加剂对膜性能的影响。实验过程中,选用的添加剂有小分子盐类,PVP,及各种表面活性剂。结果表明,PVP 的添加对所研究的膜的性能有明显的影响,使膜的截留率提高将近20%,不同HLB 值的表面活性剂的添加对膜性能的影响不同。经过制膜工艺的优化,制得的PEI 非对称膜对不同染料的乙醇溶液都表现出良好的分离效果,包括
Membrane separation has become to be one of the most promising industrial methods because of its energy conservation and environmental protection.In practice operation of membrane separation,liquid us
会议
本文应用数值模拟的方法对真空膜蒸馏处理乙酸乙酯水溶液过程中,膜孔内流体的流场分布情况进行了研究,考察了真空膜膜蒸馏过程中操作参数和膜孔结构参数对渗透通量和分离因子的影响.结果表明,乙酸乙酯和水蒸气通量均随操作温度的升高而增大,分离因子随温度的升高先增大后降低,在50℃左右时出现最大值,之后随温度的升高而降低.真空度对过程中的渗透通量和分离因子影响较大,随着冷侧真空度的增大水蒸气通量明显升高,乙酸乙