陶瓷膜按用途可分爲微濾膜、超濾膜、納濾膜、反滲透膜等。按結構可分爲對稱和不對稱陶瓷膜: 其中不對稱陶瓷膜至少由兩層構成,在某些情況下可由三層構成。這類不對稱結構的目的是要構成一種無缺陷的分離層同時又減少膜的液壓阻力,並(bìng)保障膜的機械強度。支撐體層的厚度一般約爲幾個毫米孔徑範圍大約在1—10μm,中間過渡層的厚度一般爲10—100μm孔徑範圍常在50—100nm,陶瓷分離膜 是很薄的 厚度約爲1—10μm孔徑常在100nm以下。亦可爲多層, 層數越多、微孔梯度變(biàn)化愈平緩、其抗熱震性越好。
高溫凝結水是過熱蒸汽在經過功和熱交換後凝結成的液體,其具有的熱量可達蒸汽總熱量的20%~30%。如果未受污染 蒸汽凝結水近於(yú)純淨的蒸餾水,但蒸汽作爲加熱介質使用時不可避免存在被加熱介質洩露到冷凝液中,這導緻蒸汽冷凝液受到油、鐵等不同程度的污染,從而不能作爲鍋爐水使用。這些冷凝水的特點是高熱值、輕污染、品質優,具有很高的回收價值。因此高溫凝結水回收不僅在於(yú)節水,更是解決蒸汽節能的重要途徑。本文利用4 nm孔徑陶瓷膜淨化高溫凝結水,考察操作條件對膜分離過程的影響,研究瞭(le)膜污染及清洗方法,爲陶瓷膜淨化高溫凝結水的工業化應用提供依據。
首先研究瞭(le)應用陶瓷膜脫除水中微量鐵離子考察瞭(le)膜孔徑、操作條件及料液性質對膜分離過程的影響。結果表明 孔徑越小鐵離子的截留率越高但膜通量也越小 ,增大跨膜壓差 和升高溫度均可提高膜通量 溫度升高鐵離子截留率增加提高膜面流速有利於膜通量的提高膜面流速爲3m/s時膜通量最大但過高的流速使能耗增加适宜的膜面流速 爲2~3m/s pH增大膜對鐵離子的截留率增大。清洗時在60~70℃0.06MPa跨膜壓差5m/s膜面流速下,採用體積濃度爲1%的HNO3,通量恢複在95%以上且重複性好。 其次採用陶瓷膜過濾含乳化油廢水,考察瞭(le)各種參數對膜通量、油和TOC截留率的影響規律。研究發現跨膜壓差小於0.3 MPa屬於壓力控制區滲透通量與跨膜壓差成正比,但滲透液中油含量會随跨膜壓差的增加而增加,膜面流速爲3 m/s時過濾通量最大,料液溫度升高膜過濾通量呈線性增長趨勢,同時滲透液中油含量有升高趨勢仍滿足鍋爐補給水标準,乳化油濃度增加,滲透液中油含量也随之增加,乳化油濃度爲100 mg/L時滲透液油濃度仍然小於1 mg/L,随著(zhe)pH的增大滲透液中的油含量也随之增大截留率降低。
最後研究瞭油和鐵離子相互作用對膜分離性能的影響。在優化的操作條件下考察油濃度、鐵離子濃度對膜分離效果的影響,並進行連續濃縮過濾實驗考察濃縮比對滲透性能的影響。


