试析用于冷轧乳化液废水处理的陶瓷膜材料设计与表征

《试析用于冷轧乳化液废水处理的陶瓷膜材料设计与表征》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、南京工业大学硕士学位论文用于冷轧乳化液废水处理的陶瓷膜材料设计与表征姓名：高斌申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：邢卫红;徐南平20030501南京工业大学硕士学位论文摘要本文以陶瓷膜处理冷轧乳化液废水为应用背景，针对实际应用膜污染严重、膜通量较低的情况，通过对陶瓷膜的表面性质的研究，寻求适合此类废水处理的陶瓷膜材料。并建立了临界通量模型，为陶瓷膜处理冷轧乳化液废水成套装置的工业设计提供依据。通过引入表面电化学理论，分析了表面活性剂组分对陶瓷膜表面性质的影响，并由吸附数据对此作出解释。同时还进一步研究了其对陶瓷膜微滤过程的影响。研究结果表明，表面活性荆的加

2、入对冷轧乳化液废水微滤过程的膜通量有明显影响，通量的变化主要与陶瓷膜表面性质的变化有关，加入100mgJL的十二烷基硫酸钠(SDS)，可使渗透通量提高三倍，达到300L／(m2．h)。实验还考察了水处理剂以及吸附剂对微滤过程的影响，与传统的助滤作用不同，水处理剂与吸附剂在微滤过程中的应用必须考虑其本身对膜的污染问题。在实验研究的基础上，本文认为陶瓷膜的表面性质对于冷轧乳化液废水的微滤过程是有很大影响的，因此通过显微电泳法对添加不同的材料陶瓷膜进行了电势分析，并根据实验结果认为20％氧化硅、10％氧化铝和70％氧化锆混合材料可以使陶瓷膜的表面电性质得到一定程度的改

3、善。另外通过三种混合材料制备而成的平板膜的润湿性、表面电位的表征测定，认为该陶瓷膜的润湿性不变，但荷电性发生偏移，这有利于冷轧乳化废水处理过程中膜污染的控制，为含油废水处理中专用膜的研制和开发提供了一种可行思路。以阻力模型为基础，建立了临界通量模型。模型中考虑了料液的粘度这一性质，得到膜通量与操作压力、错流速率及料液粘度之间的关系，其计算值与实验值有良好的一致性。模型还给出了不同条件下合适的操作压力。由于模型中引入了料液粘度参数，因此可为类似体系分离过程设计提供一定的指导作用。综上所述，通过预处理方式对分离过程影响、陶瓷膜表面性质的研究以及临界通量模型的建立等方

4、面的研究，丰富了陶瓷膜应用研究的理论内容，为陶瓷分离膜的新材料的开发以及含油废水工业中相关问题的解决提供了新方法和新思路。关键词：陶瓷膜表面性质微滤冷轧乳化液临界通量南京工业大学硕士学位论文ABSTRACTToresolveseriousmembranefoulingandlowpermeationfluxduringthetreatmentofcoldrollingwastewaterwithceramicmembranes，appropriateceramicmembranematerialswerechosenforinvestigationoftheir

5、respectivesurfaceproperties．Acriticalfluxmodelwasestablishedtoprovideafoundationfortheconcernedindustrialdesignofceramicmembraneequipments．Thesurfaceelectrochemicaltheorieswerein仃oducedtodescribetheinfluencesofthesurfactantuponthemembranesurfaceproperties，whichwasfurtherdiscussedwith

6、theadsorptiondata．TheaboveinfluencesonmicrofiltrationprocesswerealSOinvestigated．Theresultsshowedthatthepermeationfluxapparentlyvariedwiththepropenyofthemembranesurface．Thefluxincreasedfrom100L／(m2·h1to300L／(mz。h)duetotheadditionof100mg／Lsodiumlaurglsulphate(SDS)．Theinfluenceofwatert

7、reatmentreagentandtheadsorbentonthemicrofiltrationwasalSOgiven．Theeffectwasdifferentfromthatofthoseusedintraditionalflocculationandaidingfiltration．Themembranefoulingduetotheadsorptionofthereagentsshouldbeconsidered．Basedonexperiments，itwasproposedthatsurfacepropertiesoftheceramicmem

8、branehadappa