膜分离集成技术处理制药废水课件.ppt

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1、郑州大学自考本科毕业答辩题目：膜分离技术处理制药废水答辩人：陈炯学号：010212101766指导教师：张建民目录选题背景、原理及意义研究内容及主要方案实验内容及过程实验结果及讨论实验小结选题背景在我国，膜技术的发展是从1958年离子交换膜的研究开始的。大致可以分为三个阶段：第一个阶段是20世纪60年代的开创时期，在继续研究离子交换膜和电渗析装置的同时于1965年开始了对反渗透的探索，1967年开始的全国海水淡化会议对我国膜科技的进步起了奠基作用。第二个阶段是20世纪70年代进入四大液体膜过程的

2、开发阶段，电渗析、反渗透、超滤、微滤膜及相应组件的开发。第三个阶段是20世纪70年代以后，这一时期我国膜分离技术开始跨入应用阶段。1985年开始了仿PEC-1000和FT-30的研究，实验所制得的FT-30以小于500mg/L盐水为进料，在1.0MPa的操作压力下，脱盐率大于90%，水通量为0.5-1.2m3/(m2·d)，性能接近和达到国外同类商品膜的水平。原理及意义膜分离技术是在外力推动下，利用一种具有选择透过性能的特制薄膜作为选择障碍层使混合物中某些组分易透过，其他组分难透过被截留，来达到分

3、离、提纯、浓缩作用的技术，其工作原理为：一是根据混合物中组分质量、体积、大小和几何形态的不同，用过筛的方法将其分离；二是根据混合物不同化学性质进行分离，物质通过分离膜的速度(溶解速度)取决于进入膜内的速度和进入膜表面扩散到膜另一表面的速度(扩散速度)，其中溶解速度完全取决于被分离物与膜材料之间化学性质。反渗透是利用溶剂渗透膜(半透膜)选择性地透过溶剂(通常是水)而截流溶质的分离过程。反渗透同样是以膜两侧的压力差为驱动力，以反渗透膜为过滤介质，将进料中的水和离子(或小分子)分离，从而达到纯化和浓缩的

4、目的。原理及意义渗透膜的选择透过性与组分在膜中的溶解、吸附和扩散等因素有关，因此反渗透除与膜孔的大小、结构有关外，还与膜的化学、物理性质有密切关系，即与组分和膜之间的相互作用密切相关。超滤和反渗透相类似，分离的组分直径为0.005至10μm，介于反渗透与微滤之间。反渗透、超滤和微滤三者组成了一个可分离从离子到微粒的膜分离过程。纳滤膜是孔径介于反渗透与超滤膜之间的压力渗透膜。它对分子量介于200～1000之间的有机物和高价低价、阴离子无机物有较高的截留性能。在21世纪，膜工业和膜法水处理技术在我国应

5、用的更加普及。相信在不久的将来,一种崭新的水处理技术——膜法水处理技术，将会受到水处理技术领域的专家学者欢迎和重视，膜法水处理技术在水处理工程中定会大放光彩。研究内容及方案研究内容本论文简单分析介绍了最新膜技术的最新研究进展，并设计了一套实验方案。实验采用的超滤与纳滤两种膜技术处理方法，是对药厂制药废水进行净化处理实验，再通过快速消解分光光度法测得各种废水COD值，比较两种膜处理技术的适用范围与特点。上述内容即为本次论文设计主要目标。研究方案本论文需完成以下几项工作：1．了解各种膜处理技术与一般膜

6、技术研究及进展；2．使用分光光度法把作出高浓度与低浓度两种COD标准曲线；3．分别采用超滤与纳滤技术处理所得制药厂废水，并在不同pH值以及不同压强下分别测定各种废水处理前后的COD值；4．记录下各类数据，对比COD曲线，分析讨论其中原因；5．初步掌握膜处理技术处理废水的各种工艺，大致确定各种膜分离过程最佳组合工艺及其参数；熟悉并学会使用各类测定仪器，以及实验室自制的简单超滤、纳滤膜分离机。实验内容及过程实验药品及仪器设备硫酸溶液：（1+9）；硫酸汞溶液：ρ（HgSO4）=0.24g/mL；重铬酸钾

7、（K2Cr2O7）：优级纯。①重铬酸标准钾溶液：c(1/6K2Cr2O7)=0.500mol/L。②重铬酸钾标准溶液：c（1/6K2Cr2O7）=0.160mol/L③重铬酸钾标准溶液：c（1/6K2Cr2O7）=0.120mol/L；邻苯二甲酸氢钾[C6H4(COOH)(COOK)]：基准级或优级纯；邻苯二甲酸氢钾COD标准系列使用液；硝酸银溶液：c（AgNO3）=0.1mol/L；铬酸钾溶液：ρ（K2CrO4）=50g/L。消解（比色）管：本实验使用分光光度计自带消解比色管。加热器：本实验采用

8、的是DRB200型数字式反应器。光度计：本实验采用的是HACHDR/2400型便携式分光光度计。消解管支架：塑料支架，耐165℃热烫的支架。移液管：数支，分别移取不同液体。有0.5mL,1mL,2mL,5ml,10mL五种容量。容量瓶：若干个，体积有数种。量筒两只，一支为10mL，一支为250mL。电热恒温鼓风干燥箱：DHG-9023A型，上海一恒科技有限公司。电子天平一台。电子表一只。玻璃棒数支。小型超滤机：自制超滤机，可简单处理少量制药废水。实验步骤1校准曲线的绘制在一支消解管