水環(huán)境污染、水資源短缺已成為制約我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題,迫切需要開發(fā)高效、低耗的廢水再生回用技術(shù)。膜分離技術(shù)以其高效、低耗、出水水質(zhì)好等優(yōu)勢(shì)已成為廢水再生回用領(lǐng)域研究及應(yīng)用的熱點(diǎn)。當(dāng)前大量應(yīng)用的有機(jī)膜存在使用壽命短、易受酸堿腐蝕等問(wèn)題,而無(wú)機(jī)陶瓷膜以其化學(xué)穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度大等特點(diǎn),近年來(lái)在環(huán)保、化工和生物工程等領(lǐng)域表現(xiàn)出其他產(chǎn)品無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)。本課題針對(duì)平板陶瓷膜使用過(guò)程中存在的膜污染機(jī)理不明晰、膜清洗效率低、膜使用壽命不明確等問(wèn)題,在結(jié)合陶瓷膜自身水處理特性研究的基礎(chǔ)上,開發(fā)平板陶瓷膜運(yùn)行優(yōu)化控制和高效清洗關(guān)鍵技術(shù),初步建立平板陶瓷膜使用壽命預(yù)測(cè)模型,提出平板陶瓷膜老化控制策略。最終形成陶瓷膜運(yùn)行優(yōu)化控制及高效清洗關(guān)鍵技術(shù)體系,有效解析陶瓷膜膜污染機(jī)理,實(shí)現(xiàn)陶瓷膜運(yùn)行控制優(yōu)化及使用壽命延長(zhǎng),進(jìn)而為陶瓷膜技術(shù)在廢水再生回用領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用提供技術(shù)支撐。平板陶瓷膜自身水處理特性研究表明,本試驗(yàn)條件下,平板陶瓷膜清水通量與膜壓成正相關(guān)性,壓力為22KPa時(shí),清水通量可達(dá)736L/（m²·h）,采用平板陶瓷膜處理市政二級(jí)出水臨界通量為81L/（m²

【文章來(lái)源】：濟(jì)南大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：104 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

清水通量試驗(yàn)裝置圖

試驗(yàn)分別設(shè)計(jì)平板陶瓷膜清水通量反應(yīng)器模型、平板陶瓷膜臨界通量反應(yīng)器模和平板陶瓷膜處理市政二級(jí)出水恒溫自控式反應(yīng)器模型，分別如圖 2.1、2.2 和 2.3 示。測(cè)定平板陶瓷膜的清水通量所用試驗(yàn)裝置如圖 2.1 所示。試驗(yàn)采用全新的平板瓷膜，膜孔徑為 0.1μm，有效過(guò)水面積為 0.1128m2，以蒸餾水為膜前原水，采用負(fù)抽吸方式利用蠕動(dòng)泵抽吸出水，蠕動(dòng)泵型號(hào)為 BT300-2J 可調(diào)速數(shù)顯蠕動(dòng)泵，轉(zhuǎn)速范為 1～300rpm。采用真空壓力表在線檢測(cè)操作壓力，濾出液的體積通過(guò)量筒測(cè)定。測(cè)定平板陶瓷膜臨界通量的試驗(yàn)裝置如圖 2.2 所示，試驗(yàn)采用全新的平板陶瓷膜膜孔徑為 0.1μm，有效過(guò)水面積為 0.1128m2，底部有微孔曝氣管，采用曝氣強(qiáng)度5L/min；以濟(jì)南大學(xué)中水站二級(jí)出水為膜前原水，采用負(fù)壓抽吸方式利用蠕動(dòng)泵抽出水，蠕動(dòng)泵型號(hào)為 BT300-2J 可調(diào)速數(shù)顯蠕動(dòng)泵，轉(zhuǎn)速范圍為 1～300rpm。采用真壓力表在線檢測(cè)操作壓力，濾出液的體積通過(guò)量筒測(cè)定。

圖 2.3 平板陶瓷膜恒溫自控式反應(yīng)器板陶瓷膜處理市政二級(jí)出水恒溫自控式反應(yīng)器如圖 2.3 所示。進(jìn)水箱、出水洗水箱均采用 PVC 材質(zhì)；進(jìn)水箱為取自濟(jì)南大學(xué)中水站的二級(jí)出水，出水箱瓷膜過(guò)濾出水，反沖洗用水為去離子水；膜池材質(zhì)為有機(jī)玻璃，長(zhǎng)寬均為 0.m，有效容積 250L；平板陶瓷膜組件置于設(shè)計(jì)好的膜組件反應(yīng)器中，膜組件同時(shí)容納四片膜；底部有微孔曝氣管，通過(guò)相連的氣體流量計(jì)調(diào)節(jié)曝氣量。有兩根傳感式恒溫加熱棒，用于控制膜池恒溫。正交試驗(yàn)各工況均采用全新瓷膜，膜孔徑為 0.1μm，有效過(guò)水面積為 0.1128m2，以濟(jì)南大學(xué)二級(jí)出水為，采用負(fù)壓抽吸方式利用蠕動(dòng)泵抽吸出水，蠕動(dòng)泵型號(hào)為 BT300-2J 可調(diào)速數(shù)，轉(zhuǎn)速范圍為 1～300 rpm。采用真空壓力表在線檢測(cè)操作壓力，濾出液的體筒測(cè)定。

【參考文獻(xiàn)】：
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