在全球水資源短缺的壓力下,人們曾嘗試直接使用微污染水等非常規(guī)水源進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉。但微污染水中含有的重金屬離子等有害物質(zhì),易被農(nóng)作物富集,對人類健康造成危害。正滲透技術(shù)具有分離有害物質(zhì)效果好、抗膜污染能力強(qiáng)等優(yōu)勢,但驅(qū)動溶質(zhì)回收需消耗額外能耗,制約了正滲透技術(shù)的發(fā)展。肥料驅(qū)動的正滲透技術(shù),以濃縮肥料作為驅(qū)動液,被汲取水稀釋的驅(qū)動液可直接用于灌溉,無需進(jìn)一步分離,過程能耗低,因此在水處理領(lǐng)域和農(nóng)業(yè)中具有較好的應(yīng)用潛力。本文以濃縮肥料作為正滲透驅(qū)動溶液,分別探究了微污染水-沼液體系、海水/污水-固體肥料體系的正滲透過程狀況�？疾炝酥锌绽w維正滲透膜對重金屬離子Cd2+、Pb2+的截留性能;以水通量和反向溶質(zhì)通量為指標(biāo)對過程的操作參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化;并將汲取水稀釋后的肥料液用于水培實驗,評價了正滲透過程從非常規(guī)水源中汲取凈水用于農(nóng)業(yè)種植的可行性。主要內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)以沼液為驅(qū)動液,從含重金屬離子的微污染水中汲取凈水。以水通量和反鹽通量為性能指標(biāo),考察了循環(huán)流速、進(jìn)料液、驅(qū)動液溫度等操作參數(shù)的影響。綜合過程能耗等因素,確定了最佳的操作溫度、流速和驅(qū)動液組成依次為25 ℃,200ml/min,100...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 正滲透技術(shù)
        1.2.1 正滲透技術(shù)簡介
        1.2.2 正滲透技術(shù)應(yīng)用
        1.2.3 正滲透技術(shù)存在的問題
    1.3 肥料驅(qū)動的正滲透技術(shù)
        1.3.1 肥料驅(qū)動的正滲透技術(shù)的優(yōu)勢
        1.3.2 肥料驅(qū)動正滲透技術(shù)研究進(jìn)展
    1.4 論文研究的意義及研究內(nèi)容
2 實驗材料和方法
    2.1 正滲透裝置
        2.1.1 正滲透膜組件
        2.1.2 正滲透分離系統(tǒng)
    2.2 試驗材料和儀器
        2.2.1 試驗試劑
        2.2.2 實驗儀器
    2.3 試驗分析方法
        2.3.1 水通量計算
        2.3.2 反鹽通量計算
        2.3.3 重金屬截留率計算
    2.4 膜清洗
3 正滲透從微污染水中汲取凈水用于農(nóng)業(yè)灌溉
    3.1 前言
    3.2 實驗材料及方法
        3.2.1 進(jìn)料液配制
        3.2.2 驅(qū)動液選取
    3.3 水培材料及種植方法
        3.3.1 水培材料
        3.3.2 種植方法
    3.4 重金屬離子截留性能
    3.5 正滲透過程操作參數(shù)優(yōu)化
        3.5.1 循環(huán)流速對通量、反鹽通量的影響
        3.5.2 溫度對通量、反鹽通量的影響
        3.5.3 驅(qū)動液濃度對通量、反鹽通量的影響
        3.5.4 進(jìn)料液中總?cè)芙夤腆w顆粒含量對通量、反鹽通量的影響
    3.6 膜污染
    3.7 水稻、韭菜水培實驗結(jié)果
    3.8 小結(jié)
4 正滲透從海水&廢水中汲取凈水用于農(nóng)業(yè)灌溉
    4.1 前言
    4.2 實驗材料及方法
        4.2.1 進(jìn)料液配制
        4.2.2 驅(qū)動液選取
        4.2.3 水培材料及種植方法
        4.2.4 種植方法
    4.3 正滲透過程操作參數(shù)優(yōu)化
        4.3.1 錯流、并流對通量、反鹽通量的影響
        4.3.2 溫度對通量、反鹽通量的影響
        4.3.3 流速對通量、反鹽通量的影響
        4.3.4 驅(qū)動液濃度對通量、反鹽通量的影響
        4.3.5 操作模式(FO/PRO)對通量、反鹽通量的影響
    4.4 水稻、棉花水培實驗結(jié)果
    4.5 小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 主要創(chuàng)新點
    5.3 不足與展望
參考文獻(xiàn)



本文編號：3770066