气液两相流强化卷式纳滤膜分离无机有机溶液研究

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1、国内图书分类号：TQ028．8国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文年级三Q二二级姓名枷堕态申请学位级别亟±专业生物丝工指导老师王枢副耋盥二零一四年五月密级：公开垫篆ClassifiedIndex：TQ028．8U．D．C：SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisENHANCEMENTOFSPIRALNANOFILTRATIONMEMBRANESUSINGGASSPARGING：ALPPLICATl0NT0INORGANICSOLUTIONAND

2、ORGANICSOLUTIONGrade：2011Candidate：LiuQijieAcademicDegreeAppliedfor：MasterDegreeSpeciality：BiochemistryEngineeringSupervisor：Prof．WangShuMay．，2014西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或

3、部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密√使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：聿铆琦委日期：2Df够秒莎，以指剥雠：乏彳翟日期：j。(斗．。‘，。多西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：(1)完成了气液两相流强化卷式纳滤膜分离实验平台的搭建及改进。(2)完成气液两相流强化硫酸镁的实验过程。考察了温度、料液浓度、过膜压力、料液

4、流速、气体流速等因素在分离硫酸镁溶液时，气液两相流强化卷式纳滤膜分离硫酸镁水溶液的效果。(3)完成气液两相流强化酵母悬浮液的实验过程。考察了质量分数为1％和3％酵母悬浮液，在不同过膜压力、气体流速时，气液两相流强化卷式纳滤膜分离酵母悬浮液的效果。(4)完成气液两相流强化酵母和硫酸镁混合液的实验过程。考察了质量分数为O．5％、1％和3％的酵母悬浮液和30g·L’1硫酸镁混合液，在不同过膜压力、气体流速时，气液两相流强化卷式纳滤膜分离酵母和硫酸镁混合液的效果。本'八郑重声明：．所呈交的学位论文，是在导师

5、指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：辛印巧童日鞭：70h(，《．O≥西南交通大学硕士研究生学位论文第1V页摘要气液两相流强化卷式纳滤膜分离实验是针对DK2540卷式纳滤膜，采用气液两相流强化分离技术，对硫酸镁溶液、酵母悬浮液、硫酸镁和酵母混合液进行研究。首先，系统地研究了温度、料液浓度

6、、过膜压力、料液流速、气体流速等因素在分离硫酸镁溶液时，对膜通量、截留率和膜通量增加率的影响，并总结了气液两相流强化效果。其次，系统的研究了料液浓度、过膜压力、气体流速等因素在分离酵母悬浮液和硫酸镁／酵母混合液时，对膜通量、截留率和膜通量增加率的影响，并总结了气液两相流强化效果。实验结果表明：(a)气液两相流强化卷式纳滤膜分离硫酸镁溶液有明显的效果。温度宜在30℃到40℃之间。料液浓度越大、过膜压力越小、气液比越大，气液两相流强化效果越明显。(b)对质量分数为1％、3％的酵母悬浮液，气液两相流强化卷

7、式纳滤膜分离酵母悬浮液都具有显著的效果。对质量分数为1％的酵母悬浮液，在过膜压力为0．4MPa、0．7MPa时，气液两相流强化卷式纳滤膜分离宣在气液比为2．5条件下进行；过膜压力为0．5MPfl、0．6MPa时，气液两相流强化卷式纳滤膜分离宜在气液比为3．5条件下进行。对质量分数为3％的酵母悬浮液，气液两相流强化卷式纳滤膜分离宜在低过膜压力高气液比下进行。(c)对质量分数为0．5％、1％、3％酵母和30g·L．1七水硫酸镁混合液，气液两相流都有显著的强化效果。过膜压力越低，气液比越高，气液两相流强化

8、卷式纳滤膜分离效果越显著。气液两相流能提高截留率，从而提高卷式纳滤膜分离效果。本论文为无机溶液体系、有机溶液体系和混合溶液体系中，气液两相流对卷式纳滤膜的强化作用的研究，并为相应的工业应用提供理论基础。关键词：纳滤；卷式膜；气液两相流；硫酸镁水溶液；酵母悬浮液；酵母和硫酸镁混合液西南交通大学硕士研究生学位论文第V页AbstractExperimentsofcrossflownanofilitrationenhancedwithgasSpargingwereperfor