国家自然科学基金(20976020)
- 作品数：8 被引量：26H指数：3
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- 陶瓷膜基高岭土动态膜制备和油水分离被引量：3
- 2014年
- 以管式陶瓷膜为基膜、以高岭土为涂膜材料制备无机质基动态膜并用于油水分离。采用灰色关联分析法,得到动态膜制备和油水分离过程中操作条件对油水分离稳定通量的关联次序,并以此为基础,研究其中的涂膜条件对动态膜分离性能的影响。结果表明:随着流量、涂膜时间、涂膜压差和涂膜液质量浓度的增大,油水分离稳定通量均呈先增后减的趋势;最佳涂膜操作条件为:流量80 L/h、涂膜时间25 min、涂膜压差0.14 MPa、涂膜液质量浓度0.5 g/L;与基膜直接油水分离相比,动态膜能较好地减轻膜污染,增大油水分离稳定通量。文中还提出了动态膜油水分离影响因子R的概念,以考察涂膜参数对油水分离稳定通量的影响程度,进一步验证了灰色关联分析结果的可靠性。
- 潘艳秋陈银平王文娟马伟
- 关键词：动态膜陶瓷膜灰色关联分析单因素实验油水分离
- 基于油水分离的陶瓷膜基双层复合动态膜的制备和应用被引量：5
- 2015年
- 以多孔管式陶瓷膜为基膜,以高岭土、二氧化锆为涂膜材料,采用错流操作方式在膜管内表面制备单层和双层复合动态膜,对比分析单层和双层动态膜对水包油型油水乳化液的分离效果,考察双层动态膜制备和分离条件对分离性能的影响规律.结果表明,高岭土-Zr O2双层复合动态膜具有内层疏松、外层紧密的结构,其油截留率和乳化液COD去除率分别达到99.7%和99.5%,分离性能优于单层动态膜;随着Zr O2动态膜层涂膜时间和跨膜压差的增大,渗透通量均出现先增大后减小的趋势;随着油水乳化液p H值和油水乳化液质量浓度的减小,膜的渗透通量增大.
- 潘艳秋王文娟王婷婷陈银平
- 关键词：动态膜陶瓷膜错流微滤
- 错流微滤制备动态膜过程中细微颗粒沉积机理被引量：2
- 2012年
- 以煤基炭膜为基膜,以ZrO2为涂膜颗粒,在实验研究的基础上对错流微滤过程中沉积颗粒进行受力分析,分别建立径向颗粒的可能沉积临界粒径模型、轴向上颗粒的可能移动临界粒径模型和圆周方向的颗粒可能滚动临界粒径模型。并以温度、错流速率、渗透通量为主要影响参数,分别对3种临界粒径模型进行模拟研究,探讨颗粒沉积机理。结果表明,压力增大(渗透通量提高)、温度降低以及错流速度降低,都可增大动态膜层厚度;由于净重力的影响,在水平膜管内圆周方向动态膜膜层厚度分布不均匀通过增加错流速率可明显减小此种差异;模拟结果与实验结果的一致性证实了所建模型的可靠性。
- 柏斌潘艳秋
- 关键词：动态膜错流微滤
- 二氧化钛动态膜在油水乳化液分离中的应用研究被引量：9
- 2010年
- 以多孔管式炭膜为载体制备二氧化钛动态膜并开展动态膜分离油水乳化液的研究,考察了载体孔径对动态膜的截留率和稳定渗透通量的影响。实验结果表明,动态膜处理油水乳化液的截留率在98%以上,渗透液浓度低于8.3mg·L-1,达到国家环保排放要求;稳定渗透通量随载体孔径的增大先减小后增大。在实验基础上,提出了动态膜稳定渗透通量衰减率(FDR)的概念,并将FDR的变化趋势与动态膜类型进行关联研究。分析发现,FDR随载体孔径的增大先增大后减小,动态膜由完全堵塞过滤型过渡为中间堵塞过滤型;用中间堵塞过滤型动态膜过滤油水乳化液时,随着载体孔径的增大,渗透通量衰减变缓。
- 王婷婷潘艳秋王同华
- 关键词：动态膜
- 油水分离动态膜制备及分离放大实验研究被引量：2
- 2016年
- 以管式陶瓷膜为基膜、以二氧化锆为涂膜颗粒,采取错流微滤方式制备7通道无机质基油水分离动态膜。在前期单通道实验研究的基础上,考察油水分离主要影响因素,如涂膜因素(涂膜流量、涂膜压差、涂膜温度及颗粒含量)和分离操作因素(操作压差、油水乳化液pH)对分离性能的影响。结果表明,随涂膜液流量、温度、颗粒含量和分离操作压差的增大,动态膜稳定渗透通量增大;而随着涂膜压差以及油水pH的增大,稳定通量则呈现先增大后减小的趋势。研究结果可为进一步开展的动态膜油水分离放大效应研究及工业化应用提供指导。
- 李彦陈鹏鹏宋小沫李津张然潘艳秋
- 关键词：动态膜陶瓷膜二氧化锆油水分离
- 动态膜分离油水乳化液操作条件优化和影响因素分析被引量：3
- 2015年
- 用陶瓷膜基二氧化锆动态膜分离水包油型乳化液,利用正交实验方法优化分离操作条件,并考察压力、乳化液温度、乳化液p H值和溶液中盐离子种类四大因素分别对过程的影响。正交实验结果表明,油水分离最优条件为:乳化液浓度0.5 g·L-1、乳化液p H值为5、温度50℃、流量100 L·h-1、压力0.14 MPa。单因素实验结果表明,随压力增大,油水分离稳定渗透通量增大,但是当压力大于0.14 MPa后,通量几乎无变化;随油水乳化液温度和p H值的升高,稳定渗透通量先增大后减小;考察乳化液中加入盐离子的结果发现,阳离子盐的渗透通量大于阴离子盐的通量,并且阳离子电荷越多或阴离子电荷越少,通量越大。运用浓差极化、双电层和乳化液破乳等理论可以对以上实验现象做出合理解释。
- 王文娟赵昊瀚潘艳秋
- 关键词：动态膜正交实验
- 复配表面活性剂对油水界面行为和性质影响的模拟研究被引量：2
- 2022年
- 含复配表面活性剂的油田废水是一种多组分复杂体系,研究其中的分子作用关系有助于后续废水处理方案的确定。采用分子动力学(MD)模拟方法建立界面模型,通过定义表面活性剂的关键扭转点及相应的分子夹角、定义协同作用能,结合界面处的密度分布函数等性能模拟和界面张力测试结果,多角度分析两类阴阳离子表面活性剂复配对油水界面特性的影响。结果表明,与含单组分表面活性剂的油水体系相比,复配表面活性剂的相反电荷极性头基间静电吸引作用提高了油水界面稳定性;相较于十二烷基磺酸钠/十六烷基三甲基溴化铵(SLS/CTAB)复配体系,十二烷基硫酸钠/十六烷基三甲基溴化铵(SDS/CTAB)中分子间的协同作用可更好地提高体系的稳定性;当复配表面活性剂的配比为8/10~12/6时的油/水界面稳定效果较优、12/6时稳定性最好。研究结果可为石油开采及油水分离方案的确定提供依据。
- 廖艺牛亚宾潘艳秋俞路
- 关键词：乳液表面活性剂复配体系分子模拟油水分离
- 炭膜基亲水性无机微滤动态膜的制备研究被引量：8
- 2011年
- 以水包油型油水乳化液分离为背景,以多孔管状炭膜为载体,以高岭土、ZrO2和Al2O3三种微米级无机颗粒为涂膜材料,对亲水性无机动态膜的制备进行初步的实验研究。实验采用错流操作方式在膜管内表面涂覆动态膜,考察涂膜过程中渗透通量随时间的变化,研究涂膜颗粒种类、载体平均孔径、制备操作压力、错流速度、涂膜液温度及涂膜液中阳离子浓度对动态膜结构及制备过程渗透通量的影响。实验结果表明,高岭土和ZrO2微米级颗粒是较适宜的炭膜基动态膜涂膜材料,且两种动态膜的渗透通量均随载体平均孔径的增大而增大、随操作压力和涂膜液温度的提高而提高;对高岭土动态膜的研究发现,其渗透通量随错流速度的增大而提高;对ZrO2动态膜的研究发现,其渗透通量随涂膜液中阳离子浓度的增大先减小后增大。
- 孙宏梅潘艳秋柏斌王文佳王同华
- 关键词：动态膜炭膜错流微滤渗透通量
