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膜污染问题是膜分离技术领域急待解决的关键科学问题,极大制约了膜及膜生物反应器技术的广泛应用。本项目在前期发现独特的曲面条件下污染物粘附行为和渗透压效应的基础上,提出揭示这些污染行为的界面热力学机制,并以之指导膜制备及膜污染控制的新思路。在项目执行期间,课题组建立了和验证了一整套膜污染界面作用力定量计算方法体系,研究了系列因子通过影响界面作用力而影响膜污染的机制。同时将高分子体系的热力学机制引入到膜污染研究领域,较完整阐述了膜面污染层过滤过程中的热力学机制,建立了数学模型,并揭示了相关影响因子的影响途径。最后提出了基于界面热力学的膜污染控制策略。本项目在膜污染基础理论方面取得了一定的突破。基于这些工作,本项目科研成效较突出,共发表SCI论文37篇和申报专利7项,其中SCI一区论文19篇,二区论文18篇,总影响因子超过240,单篇平均影响因子超过6.0。 2100433B
膜污染问题是膜分离技术领域急待解决的关键科学问题,极大制约了膜及膜生物反应器技术的广泛应用。在刚结题的国家自然科学基金青年项目的资助下,发现曲面条件下的污染物粘附行为与平面条件下的行为明显不同;同时膜面污泥层过滤存在显著的渗透压效应,是过滤阻力的主要来源。这些发现的内在机制和调控方法急待进一步研究。基于这些发现,课题组提出对曲面条件下膜与污染物之间的界面作用力进行定量计算,并以之指导抗污染超滤膜的设计的新思路。课题组拟采用AFM、CLSM等技术对膜、污染物和污泥层的表面性质及结构进行表征,采用数理计算方法结合超级计算机技术对表面形态进行建模并实现曲面条件下热力学的定量计算,同时深入揭示渗透压效应机制,最后提出界面作用力和渗透压效应的调控方法。本项目的研究不仅是揭示MBR中的膜污染机理和构建高效膜污染控制方法的一条新途径,也是对高效污水处理和回用技术的进一步发展,具有重要的科学意义。
如果你说的“膜生物法”是指生物膜法,那么它和膜生物反应器完全是两个概念了。膜生物反应器及MBR,它是一种生物降解和膜过滤结合的技术,这里的“膜”通常是超滤膜“UF”,用超滤膜取代传统污水处理工艺中的二...
目前在水处理行业中,膜生物反应器投入大规模实际应用,膜生物反应器依据膜组件,及原理有不同的分类。下面我们就来了解一下膜生物反应器分类。从整体上来讲,膜生物反应器分类有以下几种:膜分离生物反应器:膜分离...
各类饮料工厂、酒厂、食品厂、畜牧厂、屠宰厂、 染整作业厂、皮革厂、纸浆厂制药厂、高浓度有机处理厂等之废水处理旧有污水厂制程改善逆渗透系统之前处理 大型市政废水处理及再利用、社区生活中水回用、、百货、办...
膜生物反应器在污水处理中膜污染及其防治
膜生物反应器在污水处理中的应用范围和规模虽然不断增加,然而,膜污染严重阻碍了膜生物反应器技术的推广应用。作者从膜的性质、料液性质以及膜分离的操作条件三个方面分析了膜污染的成因和膜污染过程,系统论述了膜污染在国内外的研究进展;另外还从改善膜本身的抗污染能力,变化混合液的特性,优化膜分离的操作条件和膜清洗四个方面介绍了膜污染的防治方法。
膜生物反应器处理生活污水研究
Process Biochemistry 37 (2002) 915– 920 Air sparging of a submerged MBR for municipal wastewater treatment In-Soung Chang, Simon J. Judd * School of Water Sciences, Cran?eld Uni 6ersity , Bedfordshire , MK 43 0AL , UK Accepted 8 October 2001 Abstract The performance of a submerged tubular membrane bioreactor (MBR) adopting two coarse bubble aeration (sparging) modes is reported. In the ?rst mode,
膜污染问题限制了膜生物反应器的更广泛利用。本研究的重点在于从膜污染因子变化影响膜面滤饼层微观结构和渗透性能的角度剖析膜污染机理,建立数学模型,对不同工况下的膜污染程度做出预测。采用的方式为将分形理论与膜污染控制研究相结合。以分形理论和自动图像分析技术为依托,得到膜面滤饼层微观结构和渗透性能的定量化表征;对膜生物反应器中膜污染因子间相关性及其对滤饼层微观结构和渗透性能的影响进行系统研究,解析膜污染形 2100433B
批准号 |
50578024 |
项目名称 |
膜生物反应器膜污染机制分形解析及优化控制研究 |
项目类别 |
面上项目 |
申请代码 |
E1002 |
项目负责人 |
张捍民 |
负责人职称 |
教授 |
依托单位 |
大连理工大学 |
研究期限 |
2006-01-01 至 2008-12-31 |
支持经费 |
27(万元) |
膜生物反应器(MBR)是一种高效的污水处理和回用技术,但膜污染问题成为制约该项技术推广应用的主要瓶颈。本项目从膜过程和膜面污泥层控制的角度出发,提出结合正渗透(FO)膜过程和超声波技术控制膜污染的新思路。我们对膜污染机制进行了系统的分析研究,提出了两种新的膜污染机制和理论:膜面污泥层过滤的渗透压效应,和曲面条件下膜污染的界面热力学机制。以这些理论为基础,对主要膜污染影响因子进行识别,分析和理清了主要因子影响膜污染的作用方式和途径。同时给出了相关膜污染机制的数学模型,为膜污染控制提供了理论指导。本项目还研究了超声波对膜、污泥和反应器性能的影响,优化了操作条件。项目执行期间,共发表学术论文37篇,其中34篇SCI论文,SCI 影响因子总和为141,发表SCI长篇综述论文3篇,被认为是MBR领域的经典著作。 2100433B