正渗透

摘要： 为研究正渗透(FO)浓缩过程中的膜通量衰减规律,本文以牛血清白蛋白(BSA)为特征污染物,研究了正渗透过程中原料液的离子强度及BSA浓度、膜方位等参数不同时FO膜的污染规律,以提高膜通量和截留率为目标,对驱动液的种类、浓度,料液流速进行了优化,并优化了适宜的膜清洗方案。结果表明:原料液中离子强度越大,FO膜的初始通量越低,但随着运行时间的延长,原料液BSA中含有盐离子时FO膜的通量高于纯BSA溶液的通量。BSA浓度越低,膜污染越轻,且FO模式(13.82±3.2 L/m^(2)·h)的水通量高于PRO模式(5.08±2.1 L/m^(2)·h),表明宜采取FO模式进行浓缩。在最佳操作条件下,即以1.5 mol/L NaCl为驱动液并控制料液流速为2.89 m/s时,FO膜通量达11.23±2.13 L/m^(2)·h,BSA截留率97.83%,反向溶质通量Js为0.14 mol/m^(2)·h。使用0.05%NaOH浸泡膜表面4 min,通量恢复率98.39%,多次使用及重复清洗后恢复率仍达98%以上,表明该膜具有良好的耐清洗性能,本研究将为从食品物料中回收蛋白质提供一定的技术参考。

摘要： 采用化肥驱动正渗透(fertilizer driven forward osmosis,FDFO)工艺处理生活污水,不仅有效降低受纳环境风险或减少水体污染,同时经稀释后的化肥汲取液可直接用于周边农田灌溉,实现了生活污水处理与农田灌溉水肥一体化协同效应,具有良好的应用前景。目前,FDFO处理生活污水处于实验室小试和部分现场中试验证阶段,规模化应用的关键核心在于高效正渗透膜的开发、膜装置设计的改进、膜表面水力学参数的优化及膜污染缓解技术水平的提升。文章综述了近10年FDFO工艺在处理生活污水中的应用,重点阐述了FDFO工艺的膜装置类型与工艺流程、评价指标及其影响因素等3方面,并展望了未来FDFO工艺规模化处理生活污水面临的挑战,以期推动FDFO工艺在处理污水领域的应用。

摘要： 随着我国污废水处理市场和规模的进一步扩大,同时膜材料生产成本下降,促进了膜技术在废水处理领域的迅速发展.不同于传统施加外压的压力驱动膜处理技术,正渗透以其低能耗、低污染和高截留能力的特点引起了广泛关注.本文从正渗透技术原理出发,介绍了膜材料、汲取液种类和浓差极化3个主要影响因素;其次,分析了正渗透技术及组合工艺在废水处理领域的研究与应用现状;最后,基于正渗透技术在废水处理及资源化应用中仍存在的4个问题,对其未来发展方向和前景进行了展望.

摘要： 为了提高凝胶驱动正渗透(FO)脱盐过程的性能,利用互穿聚合物网络技术制备一种具有半互穿网络的电场响应性水凝胶聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸-co-丙烯酰胺)/羧甲基纤维素钠(P(AMPS-AM)/CMC)用作新型汲取剂。使用红外光谱和扫描电镜表征其化学结构和形貌,考察其在水中的溶胀性及在电场刺激下的响应性,并探究其在FO脱盐过程中的性能。结果表明,P(AMPS-AM)/CMC呈现孔洞结构;溶胀过程符合二级溶胀动力学模型且理论平衡溶胀度为181.5 g/g;在15 V电压刺激下具有明显的消溶胀性。在FO试验中,与未经CMC改性的P(AMPS-AM)相比,P(AMPS-AM)/CMC产生类似的初始水通量但其在15 V电压刺激下的水回收率是前者的1.9倍,且连续3次再生后水回收率仅下降7.97%。此外,与已报道的水凝胶汲取剂相比,P(AMPS-AM)/CMC不仅可获得较高的水通量而且在水回收率上具有一定的优势。

摘要： 【目的】探究正渗透浓缩技术对苹果浊汁营养品质和香气成分的影响,为非热浓缩苹果浊汁的生产奠定基础。【方法】以原苹果浊汁(RAJ)为原料,采用正渗透(FO)和真空蒸发(VE)2种浓缩方法,分别测定浓缩前后苹果浊汁色泽、云度稳定性、总糖、总酸、可溶性蛋白、总酚和总黄酮含量及抗氧化能力的变化,并通过电子鼻对苹果浊汁的香气成分进行测定,分析不同浓缩方法对苹果浊汁品质指标的影响。【结果】正渗透浓缩苹果浊汁(FOAJ)的可溶性固形物含量可达到国家标准要求,浓缩果汁云度稳定性从21.9%提升至75.4%。与VE相比,FO能保留苹果浊汁原有色泽,浓缩果汁无明显褐变,苹果浊汁的主要营养成分和香气成分无明显损失,可溶性蛋白含量为(0.30±0.02)g/L,总酚和总黄酮保留率分别为98.4%和97.6%。与原苹果浊汁(RAJ)相比,真空蒸发浓缩苹果浊汁(VEAJ)的总酚和总黄酮含量显著降低,DPPH自由基和ABTS自由基清除率分别下降4.2%和5.6%,香气组分响应值亦明显降低。【结论】FO可以较大程度地保留苹果浊汁中的生物活性成分和香气物质,在浓缩苹果浊汁生产中极具应用潜力。

摘要： 为了以较小的汲取剂用量及迁移率、较短时间、较经济的方式来浓缩烟草水提物,以NaCl作为汲取剂,烤烟水提物作为原液,优化正渗透技术工艺,对比分析不同段浓缩、优化段浓缩对烟草提取液的经济指标、致香成分、常规化学成分、物理等指标。结果表明,以3段式优化浓缩所需的汲取剂量较小,Cl-迁移率较小、浓缩时间较短、汲取剂对烟草香料品质影响较小,是性价比较高的浓缩工艺,同时优化后的正渗透浓缩工艺可以降低膜污染的时间、延长膜寿命,为该技术在烟草香料或制备涂布液浓缩工艺段的应用实现汲取剂用量小、用时短、性价比高提供技术支撑。

摘要： 浓缩苹果汁不仅能够解决苹果的堆积腐败、贮存问题,还是生产饮料的重要基础配料,可应用于果酒酿制、化妆品及药品添加剂。为了更好地探究正渗透体系中苹果汁糖组分对浓缩性能和反向渗透扩散(reverse solute flux,RSF)的影响,实验对模拟苹果汁体系进行了研究。首先通过改变膜操作模式对模拟体系进行研究,再探究功能性汲取液对模拟苹果汁体系的浓缩能力,分别测定水通量、反向溶质扩散以及浓缩倍数等。结果表明,压力延迟渗透模式的水通量较高,反向渗透较少,比正渗透模式更有利于正渗透浓缩苹果汁;相较于传统的氯化钠汲取液,柠檬酸钠汲取液汲水能力更强,RSF更小,可大大提高果汁浓缩效率。

摘要： 制备了以共混聚砜(PSf)/磺化聚砜(SPSf)材料为基膜,聚酰胺为活性层的复合正渗透膜,并以D-葡萄糖胺(D-GlcN)为改性剂对初生的聚酰胺层进行接枝改性以提升复合膜的渗透和耐污染性能.对D-GlcN改性膜进行了结构表征和性能测试,ATR-FTIR和XPS结果表明D-GlcN已成功接枝到膜表面.改性后复合膜的水通量增加,当D-GlcN质量分数为3%时达到最大,活性层朝向汲取液侧模式(AL-DS)下为31.1 L/(m^(2)·h),相对于未改性膜提升22%,且改性后复合膜的反向盐通量几乎未发生改变.使用两种不同电荷性质的模拟污染物进行了耐污染测试,结果表明改性膜的耐污染能力有所提升.

摘要： 采用经砂滤处理后的滆湖水作为原料液,氯化钠溶液作为汲取液,在不同影响因素条件下进行正渗透试验,并对试验后的膜片进行清洗,探究膜污染的可逆性.结果表明:提高汲取液浓度、运行温度及膜面流速均可有效增加膜通量;正渗透对滆水体中的溶解性微生物代谢产物、类色氨酸、类富里酸和腐殖酸四种主要DOM成分均有较好的去除效果,DOC、UV_(254)截留率均在96%以上;短期运行通过水力清洗几乎可以完全恢复膜通量,而长期运行通过超声清洗可以基本恢复全部膜通量,通过分析膜清洗液可知造成膜污染的主要物质为类色氨酸类和类富里酸类物质.

摘要： 文章通过正渗透驱动液研究技术进行专利检索,梳理了该领域的专利申请时间和地域分布,重要申请人相关专利领域分布情况,并重点阐述了专利的技术要点及技术发展脉络,为之后相关领域的研究和开发提供了有价值的专利信息。

摘要： 介绍了国内第一套正渗透零排放项目长兴运行数据，分析了阳煤太化清徐浓盐水零排放(BOT)，以及中天合创浓缩结晶(工艺包)，探讨了零排放关键技术的特点。

摘要： "零排放"技术在煤化工行业,特别是国外的相关行业中应用较多.本文针对西北地区严重缺水、环保要求高且大多数企业没有纳污水体的特点,重点阐述了采用"正渗透膜浓缩+结晶蒸发+盐分脱水"的"零排放"工艺在国内煤化工行业零排放的应用设想和探讨.

摘要： 针对正渗透过程中的关键问题之一：高效率驱动液的制备进行了研究．从正渗透驱动液分子结构设计的角度出发，研究制备了聚电解质包覆的聚苯乙烯、四氧化三铁等纳米粒子的核壳结构物质以及聚酰胺胺类树枝状聚合物并对研究了他们在正渗透驱动液应用中驱动效果．以陶氏RO膜为评价手段，结果显示，对基于聚酰胺胺类树枝状聚合物的驱动液，随着聚合物代数的提高，渗透通量显著升高，当驱动溶液的浓度为0．4mol／L时，最高通量可达18 L／(m2·h)．该结果为开发新型可回收驱动液提供了新思路．

摘要： 本公开提供一种多枝状阳离子鏻盐，具有式(I)所示结构：{Z[P+(R1)(R2)(R3)]n}(X‑)n(I)其中，R1、R2和R3各自独立为直链或支链的C1～C10烷基，X‑为有机或无机阴离子，Z具有式(IIb)或式(IIc)所示结构：其中，a为1～15的整数，在式(IIb)、式(IIc)中，Z以星号所标示位置与[P+(R1)(R2)(R3)]连接，n为3～4的整数。

摘要： 本发明涉及正渗透驱动溶质、正渗透水处理设备和水处理正渗透方法。正渗透用驱动溶质可包括温度敏感的低聚物化合物，其包含包括温度敏感部分的结构单元。所述温度敏感的低聚物化合物可进一步包括在主链的末端的亲水性官能团。

摘要： 本发明提供一种用于渗透用途的多孔出口管及包括其的渗透模块。根据本发明的一实施例的用于正渗透或压力延迟渗透的多孔出口管包括：中空管，沿长度方向贯通形成有供流体流入或流出的多个第一贯通孔及第二贯通孔；旁路管，沿长度方向以同心圆的形式布置在所述中空管的内部；及隔板，沿所述旁路管的圆周方向形成，使得从所述中空管的前端侧流入的流体与通过所述第二贯通孔流入的流体彼此阻挡。

摘要： 本发明公开了一种添加氨基化石墨烯量子点的正渗透膜制备方法、所制备的正渗透膜以及该膜的应用。所述的一种添加氨基化石墨烯量子点的正渗透膜的制备方法包括水相单体溶液的制备步骤、有机相溶液的制备步骤以及界面聚合反应步骤。本发明制备过程简单，成本低廉，所制备的正渗透膜具有较好的膜性能，即拥有较高的水通量和较低的反向盐通量。

摘要： 本发明公开了有机膦酸盐作为正渗透汲取溶质的应用以及正渗透装置，属于正渗透技术领域。所述有机膦酸盐化合物化学结构式为：其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8至少有一个为Na或K，其它的为H，n为1、2或3。将所述正渗透汲取溶质正渗透后得到的稀释的汲取液应用于阻垢剂。所述应用为将正渗透汲取溶质配置成含有质量份数为5％‑35％的所述有机膦酸盐化合物的溶液作为正渗透汲取液，优选有机膦酸盐化合物的质量份数为15％‑30％，正渗透汲取液的pH值为5‑10。本发明中的正渗透汲取溶质作用于正渗透过程中水通量高，且反向溶质通量小；具有良好的正渗透膜阻垢效果，且稀释后的汲取液直接应用于阻垢。

摘要： 本发明涉及正渗透驱动溶质、正渗透水处理设备和水处理正渗透方法。正渗透用驱动溶质可包括温度敏感的低聚物化合物，其包含包括温度敏感部分的结构单元。所述温度敏感的低聚物化合物可进一步包括在主链的末端的亲水性官能团。

摘要： 本发明提供一种用于渗透用途的多孔出口管及包括其的渗透模块。根据本发明的一实施例的用于正渗透或压力延迟渗透的多孔出口管包括：中空管，沿长度方向贯通形成有供流体流入或流出的多个第一贯通孔及第二贯通孔；旁路管，沿长度方向以同心圆的形式布置在所述中空管的内部；及隔板，沿所述旁路管的圆周方向形成，使得从所述中空管的前端侧流入的流体与通过所述第二贯通孔流入的流体彼此阻挡。

摘要： 本发明提供正渗透膜和正渗透膜组件及其制造方法，通过开发出可实现与以往相比极其优异的盐反向扩散的降低、并且具有特定的透水量的正渗透膜，即使在与实际的浓缩运转中使用的液性相近的原料液的浓缩中多次使用，也能够进行驱动溶液的扩散受到了抑制的浓缩，是实用的，并且具有即使多次进行具有渗透压的原料液的浓缩也能够将膜性能维持在特定范围内的耐久性。在一个方式中提供一种正渗透膜，其是在微细孔性支持膜的表面设有高分子聚合物的分离活性层的正渗透膜，其中，在隔着正渗透膜在分离活性层侧配置作为原料液的纯净水、在支持膜侧配置作为驱动溶液的3.5质量％的氯化钠水溶液的情况下，朝向原料液的盐反向扩散量R1为0.65g/(m2×hr)以下，并且朝向驱动溶液的透水量F1为3.5kg/(m2×hr)以上。

摘要： 本发明提供能够以低成本处理含有溶解性二氧化硅和硬度成分中的至少1种的被处理水的水处理装置及水处理方法。一种水处理装置(1)，其对含有溶解性二氧化硅和硬度成分中的至少1种的被处理水进行处理，其具备：预处理装置(10)，其具备溶解性二氧化硅除去单元和硬度成分除去单元中的任一者；作为浓缩处理单元的反渗透膜处理装置(12)，上述浓缩处理单元对由预处理装置(10)得到的预处理水进行浓缩处理；以及正渗透膜处理装置(14)，其对由反渗透膜处理装置(12)得到的浓缩水进行正渗透膜处理，在预处理装置(10)中使用在正渗透膜处理装置(14)中使用过的稀释的驱动溶液。

摘要： 本公开提供一种用于正渗透的提取材料，包括：第一离子化合物、第二离子化合物、以及第三离子化合物，三者具有化学式{K[A+(R1)(R2)(R3)]p}(X‑)c(Y‑)d。第一离子化合物中的X‑与Y‑相同，第二离子化合物中的X‑与Y‑相同，第一离子化合物中的X‑与第二离子化合物中的X‑不同，第三离子化合物中的X‑与Y‑不同，第三离子化合物中的X‑为第一离子化合物中的X‑或第二离子化合物中的X‑，第三离子化合物中的Y‑为第一离子化合物中的Y‑或第二离子化合物中的Y‑。本公开另提供一种提取材料的制备方法，以及使用其的正渗透水淡化系统。