纳滤膜对无机电解质糖混合溶液分离性能的研究

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1、国内图书分类号：1lQ028．8国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文年级三Q二二级姓名王搔申请学位级别亟±专业．生塑丝堂皇盆王生物堂指导老师王枢副数援二零一四年五月密级：公开遏芒一剖喳／一1忖y一趟幽逝趱堂缝世弛趟擅逝佥ClassifiedIndex：_fQ028．8U．D．C：SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisSEPARATIONFROMINORGAMCELECTRoLYTE／SUGARNⅡXTURESSOLUTIONBYNANOFILTRATIONMEMBRANEGrade：

2、201lCandidate：WangTao‘●AcademicDegreeAppliedfor：MasterdegreeSpeciality：BiochemistryandMolecularBiologySupervisor：Prof．WangShu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

3、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d使用本授权书。(请在以上方框内打“寸’)日期：2DJ七D6．03日期：多芦≥of牛D‘．。夕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《纳滤膜对无机电解质盐、糖混合溶液分离性能的研究》中所做的主要工作或贡献如下：1．查阅中英文有机小分子和无机盐混合溶液纳滤膜分离相关的文献，确定本实验选用四种电解质盐：1—1型(NaCl)、1-2型(Na2S04)、2．1型(MgCl2)和2．2型(MgS04)及四种糖类：单糖【葡萄糖(Glu)、果糖(Fru)和木糖(Xyl)】

4、及二糖【乳糖(Lac)】。比前人较全面的对糖类与无机盐混合溶液纳滤膜分离进行了深入研究。2．本实验选用两种纳滤膜DKl812与NF90进行对比实验。同时固定实验温度均为为30℃，流速为10LPM，系统地研究溶质浓度，操作压力和不同料液对膜通量及各溶质截留率的影响。3．糖盐混合溶液实验时，DKl812中糖溶液加入无机盐后糖的截留率下降，此现象未在以前的文献中出现。于是用不同浓度的葡萄糖(2000--16000mg·L。1)和NaCI(2000mg·L。1)进行截留实验。由此得出，在葡萄糖浓度为2000mg·L1时，加入无机盐后葡萄糖截留率下降

5、，而在其它葡萄糖浓度时，葡萄糖的截留率均有所减小，同时随着葡萄糖浓度的增加减速放缓。4．本文以溶液电导率代替电解质浓度计算电解质盐的截留率，分析了实验条件下(30℃)电解质溶液的电导率与浓度呈线性关系，由此证实此方法的可行性。同时对DINS法的最佳适用条件进行了探究，确定本实验DNS法的最佳条件：波长540sin，DNS用量1．5蚰，放置时间20rain以上，显色时间不低于2rain。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师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

6、。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：西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要纳滤是一种介于超滤和反渗透之间的压力驱动膜分离技术，其典型孔径约为1nln。与反渗透膜相似，纳滤膜能有效截留多价盐和小分子有机物。在工业生产中，原料液的组成很复杂，常常含有有机物和无机盐。因此，对原料液中小分子有机物和电解质盐实施有效的分离越发重要。有机小分子(糖，氨基酸，染料，PEG等等)和盐混合溶液纳滤膜分离研究还不够充分，其中糖类与电解质盐混合溶液的纳滤分离国内

7、外报道较多，主要集中在葡萄糖与NaCl混合溶液的研究，其它糖类和盐类混合情况研究较少。因而需扩大有机小分子和电解质盐种类的选择及不同条件分类实验，用以完善对有机小分子及电解质盐混合溶液的研究。本文是利用两种卷式纳滤膜DKl812和NF90，对四种电解质盐(NaCI、MgCl2、Na2S04和MgS04)和四种糖类(葡萄糖、果糖、木糖和乳糖)及其混合溶液分别进行实验，系统地研究溶质浓度，操作压力和不同料液对膜通量及各溶质截留率的影响。本实验的目的是研究糖盐混合溶液各溶质相互影响情况。主要结论总结如下：单一溶质实验时，对于DKl812和NF90

8、，硫酸盐的截留率均高于氯盐，同时NF90的截留效果较好，特别是对于NaCI显示较高截留(截留率大于90％)。DKl812对乳糖的截留明显高于单糖，而NF90对糖几乎全部截留。随压