無機微濾膜對W-O型乳狀液真空破乳的研究.pdf

1、本文以尋求一種對液膜分離技術處理含酚廢水后的W/O型乳狀液高效通用的破乳方法為目的，通過查閱大量的關于破乳技術的文獻，綜合分析得出新型膜法破乳技術較傳統(tǒng)的破乳方法具有高效通用的特點，但同時具有使用膜而無法克服的缺點，比如膜破乳過程中通量太小、在實際應用中膜器運行一段時間后效率降低等不足。本課題旨在尋求一些有效方法，以改善和克服膜法破乳過程中存在的部分缺陷或不足來提高破乳效果為目標，開展無機微濾膜對W/O型乳狀液破乳的進一步研究。

2、 首先，本論文進行了無機微濾膜對W/O型乳狀液真空破乳的工藝研究。主要考察了膜材質、膜孔徑、操作壓差及其提供方式、膜面流速、溫度等因素對破乳效果的影響。確定了合適的膜材質、膜孔徑和最佳破乳操作參數。首次把新型的制乳設備—撞擊流—旋轉填料床制得的原始乳液運用于膜法破乳研究中。根據無機微濾膜結構特點，首次提出真空度作為膜法破乳所需的透過壓方式，并對其進行了實驗研究和具有高效破乳的機理分析。研究表明：用撞擊流—旋轉填料床制得主要分布在5～25

3、μm之間、平均滴徑為Uμm左右的原始乳液，選用支撐體和膜材質均為Al2O3、膜孔徑為2.0μm的Al2O3陶瓷膜來破乳，既可得到較高的破乳率，又可得到較大的膜通量；不同的操作壓差及其方式，有不同的破乳效果，破乳率隨透過壓差的增大先增大后減小，而膜通量始終隨透過壓的增大而增大，以真空度提供的操作壓差比用外壓提供操作壓差的破乳效果優(yōu)；膜通量隨著膜面流速的提高呈非線性增大的趨勢，但膜面流速大于4m/s后，膜通量隨之增大而增大的幅度不明顯；溫度

4、升高，使乳液粘度降低，液膜表面張力下降，致使破乳率微降而膜通量明顯增大，最佳的溫度范圍為(308～315)K。 其次，本論文進行了對無機微濾膜真空破乳過程污染機理探討及強化破乳研究。通過阻力模型確定了膜法真空破乳過程的各部分阻力及所占的比例，初步對破乳過程膜的污染機理進行了探討和確定了有效可行的膜污染控制技術。首次把新型的旋轉切向流管式膜結構強化過濾技術應用到膜法破乳技術中，并對其強化破乳效果進行了研究，定性地分析了旋轉切向流的

5、強化破乳機理。同時，對不同方式下的破乳過程進行了能耗分析和對比。研究表明：軸向流進料方式下的膜法真空破乳過程的主要阻力為沉積吸附層阻力；旋轉切向流進料方式下的膜法真空破乳過程的主要阻力為膜本身阻力；能耗分析表明，旋轉切向流管式膜法破乳比一般軸向流膜法破乳的能量有效利用率要高得多，是一種非常有效地膜法破乳強化技術，在實驗條件下，旋轉切向流膜法真空破乳的穩(wěn)態(tài)能量利用率比軸向流膜法真空破乳的穩(wěn)態(tài)能量利用率高3.35倍。 最后，本論文對