论文部分内容阅读
随着工业的快速发展，化工、制药及石化等行业产生大量的难生物降解的有机废水。难生物降解废水排放到环境中，会对生态系统造成重大影响和破坏。因此，迫切地需要在废水排放之前有效地去除难生物降解有机分子。使用活性炭（PAC）吸附超滤膜分离集成工艺处理Orange G难生物降解废水。粉末状活性炭在超滤膜的表面会形成PAC滤饼层，Orange G截留率从未加入PAC前的43.6%提高到了100%。考察了Orange G浓度，PAC加入量及操作压力对分离过程的影响。PAC的加入对超滤水通量影响较小，PAC在膜表面形成完整滤饼层后，可实现染料的完全截留。以二乙烯三胺（DETA），三乙烯四胺（TETA），四乙烯五胺（TEPA），哌嗪（PIP）为水相单体，1,3,5-均三苯甲酰氯（TMC）为有机相单体，采用界面聚合方法，制备了四种纳滤复合膜。在Orange G溶液的截留率90.0%的情况下，确定了四种复合纳滤膜的制备条件。采用FSEM和Zeta电位测试分别考察了四种复合纳滤膜的表面形貌及电荷分布。由于PIP更易于溶解于正庚烷中，PIP/TMC复合纳滤膜表面具备较高的负电荷，较大的膜孔隙率。PIP/TMC复合纳滤膜水通量为66L/（m2hMPa），通量衰减率为2.5%，通量恢复率为97.7%。经过70h的运行，PIP/TMC复合纳滤膜仍具备良好的稳定性。以两级PIP/TMC复合纳滤膜集成工艺处理Orange G溶液，截留率达到99.2%。采用盐析效应增强水相单体在有机相中的溶解度，将CaCl2加入四乙烯五胺（TEPA）水相溶液中，与均三苯甲酰氯（TMC）正庚烷溶液聚合制备复合纳滤膜。考察了CaCl2添加量对TEPA/TMC复合纳滤膜的表面形貌，接触角，Zeta电位，以及分离性能的影响。水相溶液中加入CaCl2可提高TEPA在有机相中的溶解度，增强复合纳滤膜的分离性能。添加有1wt%CaCl2的TEPA/TMC复合纳滤膜的纯水通量为32.6L/（m2h）。CaCl2与TEPA以络合物的形态存在于超薄活性层中，增强了复合纳滤膜的抗氧化性能及稳定性，并赋予复合纳滤膜一定的刺激响应性。采用微电解与纳滤膜分离集成工艺处理高浓度的Orange G溶液。考察了溶液pH，温度，处理时间以及Orange G溶液的浓度对于微电解过程的影响。铁碳微电解的最佳处理条件为pH为4，操作时间为60min，处理温度为60oC。采用微电解与纳滤膜分离集成工艺处理1.0g/LOrange G溶液，总脱除率为99.0%。