介质粗糙度和铅污染对粘土矿物胶体运移的影响

土壤胶体在多孔介质中的运移受多种环境因素的影响,其中胶体特性和介质条件是决定胶体运移过程的关键因素.选取土壤体系中不同结构类型的粘土矿物胶体高岭石和蒙脱石作为实验材料,通过胶体对铅的吸附实验,制得被铅污染的胶体,利用室内砂柱模拟实验,分别研究了水洗和烘烤处理得到的表面粗糙度不同的石英砂介质条件下,污染与未污染的四种特性胶体在多孔介质中的迁移规律.结果表明:铅的存在降低了高岭石胶体和蒙脱石胶体在饱和多孔介质中的流动性;介质表面粗糙度会显著影响蒙脱石胶体的运移过程,而对高岭石胶体基本无影响;胶体粒径大小是决定胶体运移过程是否受介质表面影响的主要因素.     

电场及超声场在清除膜污染中的应用

该文对近几年新发展的利用电场和超声场清除膜污染的技术进行了详细总结,借以促进其在膜工业中的推广与应用。     

梯度扩散薄膜技术(DGT)的理论及其在环境中的应用Ⅱ:土壤与沉积物原位高分辨分析中的方法与应用

从吸附膜的设计、采样装置的设计和分析方法三个方面系统介绍了梯度扩散薄膜技术(DGT)在土壤和沉积物介质中原位高分辨研究的方法学,并回顾了DGT自诞生以来在根际土壤和沉积物中原位高分辨应用所取得的重要研究成果,最后探讨了DGT在原位高分辨研究中的发展前景。DGT技术在沉积物和土壤中对污染物微界面机制的原位高分辨率研究,能够揭示控制重金属污染的关键过程,为针对性地做出管理控制方案提供了重要理论支持,从而推动我国对土壤、沉积物污染的防治和粮食安全的控制。     

功能性脂质稳定性的乳液物理调控研究进展

食品功能性脂质多存在不溶于水和氧化稳定性差等缺点,采用油水界面技术制备乳液作为功能性脂质的载体,可提高功能性脂质的稳定性和生物利用度,扩大其在食品领域的应用。食品胶体结构复杂,分子构象多种多样,形成的界面结构对功能性脂质的化学稳定性有重要影响。从决定乳液结构和性质的乳化剂种类、乳液颗粒粒径分布、界面吸附特性等方面综述了乳液体系对功能性脂质稳定性的影响,为设计基于食品胶体乳液技术的功能性脂质载体提供理论支持。     

稠油胶体体系的研究与应用进展

综述了稠油胶体体系理论在国内外研究应用的进展,分析了稠油胶体体系具有的双电层效应、稳定性与流变特征等性质,介绍了稠油胶体体系在稠油开采、输送和加工中的应用,在此基础上提出稠油胶体体系理论研究过程中存在的问题,并探讨了今后稠油胶体体系的研究方向。     

茶树生态系中的立体污染链与阻控

 运用农业立体污染的新概念，针对茶树和茶叶本身的特点，剖析了来自土壤、水源、空气中性质各异的污染物，包括农药残留、铅、氟、铝、硝酸盐、多环芳烃（PAHs）、多氯代二苯并二恶英/呋喃（PCDD/PCDF）等，在水-土、土-气、土-植物等不同相或界面间的相互交换和迁移特性。论述了茶园生态系中的立体污染链以及污染物对不同界面的偏嗜性和界面间转移的时空特征，分析了中国茶叶生产中的立体污染问题。在对茶叶中几种污染物安全性风险评价的基础上，从清洁化生产角度，讨论了不同界面间污染源的控制和污染链防阻技术和应用，探讨了未来创新研究的重点领域。     

Cu2+和Zn2+在土壤电场中的极化对黑土胶体凝聚的影响

金属离子在土壤胶体固-液界面上的行为差异引起土壤胶体絮凝过程的差异,并深刻影响土壤溶液中养分或污染物的迁移转化。为明确Cu~(2+)和Zn~(2+)两种金属离子界面行为对土壤胶体凝聚的影响,本文选取黑土胶体为研究对象,利用动态/静态光散射技术研究专性吸附离子Cu和Zn体系中不同离子浓度条件下黑土胶体的凝聚行为。结果表明:(1)Cu~(2+)和Zn~(2+)两种金属离子引发黑土胶体凝聚的机制相似,均是低浓度下的慢速凝聚和高浓度下的快速凝聚,达到快速凝聚机制后,胶体的总体平均凝聚速率受离子种类影响较小。(2)Cu~(2+)对黑土胶体聚沉能力大于Zn~(2+),Zn~(2+)的临界聚沉浓度是Cu~(2+)的3.51倍,在黑土胶体的凝聚过程中存在强烈的离子特异性效应。(3)两种离子体系中颗粒间相互作用的活化能差异随离子浓度的降低而增大。此两种离子在凝聚作用的较大差异性源于Cu~(2+)较Zn~(2+)对有机配位体有较强的亲和力,以及黑土胶体表面附近强电场对离子的强烈极化作用扩大了两种离子本身的微小差异。     

膜分离技术回收大豆乳清废水中活性成分的研究进展

介绍了膜技术在大豆乳清活性成分回收中的应用，重点讨论了活性成分分离过程中的膜污染问题。     

脲醛树脂固化机理及其应用

脲醛树脂在人造板生产中的大量使用是室内空气中产生甲醛污染的主要原因. 掌握脲醛树脂的固化机理将成为解决甲醛污染问题的关键. 该文依据高分子缩聚的经典理论和胶体学说以及一些实验与生产事实,讨论了脲醛树脂中的游离甲醛问题、胶接制品的甲醛释放问题、脲醛树脂的耐水性问题、脲醛树脂固化速度与摩尔比以及固化剂种类的关系问题,分析了脲醛树脂固化的经典理论与胶体学说存在的问题.      

尿素及其衍生物与磷脂之间的相互作用

用差示扫描量热和LB膜研究了尿素及其衍生物与磷脂之间的相互作用.结果表明,尿素及其衍生物都可以稳定层状液晶相,而且都可以和磷脂直接作用.尿素是通过形成氢键与磷脂头基作用,而DMU和TMU是通过插入磷脂双分子膜的界面部分与磷脂作用.     

氯化镧和硫酸铈对MBR活性污泥过滤性能的影响

膜污染一直以来是制约膜生物反应器广泛应用的主要因素,近年来人们用投加添加剂调控混合液的方法来减缓膜污染,并取得了一定的成效。本实验主要研究氯化镧和硫酸铈作为添加剂对膜污染的影响,通过膜阻力分布和污泥比阻的测定,分析在最佳投加量下两种稀土化合物对改善污泥混合液过滤性能、减缓膜污染的效果。结果表明:两种添加剂都可以降低膜的过滤总阻力及沉积层阻力以减缓膜污染;在最佳投加量下,沉积层阻力降低了40.93%(氯化镧)和49.16%(硫酸铈),污染阻力降低了96.20%(氯化镧)和96.94%(硫酸铈);污泥比阻降低了79.54%(氯化镧)和76.29%(硫酸铈);两者效果相似,但氯化镧可以改善污泥的压缩性能,且硫酸铈的最佳投加量较高,对反应器中的污泥活性产生抑制作用,不利于反应器的运行。     

运行方式对减缓SMBR膜污染的影响研究

膜污染是制约膜生物反应器大规模应用的瓶颈问题 ,研究考察了运行方式对减缓膜污染的影响。试验结果表明 ,反冲洗组件 B相对于对照组件 A膜通量平均增加 2 2 .30 % ,证实反冲洗操作能够使与膜结合力较小的污染物脱落 ,依靠反冲洗可以帮助膜组件拥有较长的寿命。建议在工程运行中根据工况 ,采用自动反冲洗装置。同时详细阐述了曝气冲刷对抗膜污染的作用机理 ,给出自行设计的膜组件结构单元的立体图与平面图     

软硬质悬浮填料对控制 MBR 膜污染效能的影响

以无纺布作为膜组件,向膜生物反应器A(MBR-A)和膜生物反应器B(MBR-B)中分别投加硬质和软质悬浮填料处理人工废水。通过分析测定MBR-A和MBR-B膜污染阻力R、可逆膜污染阻力Rf和不可逆膜污染阻力Rif的变化,考察软质和硬质悬浮填料控制膜污染的效果。结果表明,软质悬浮填料控制MBR膜生物反应器膜污染的效果好于硬质悬浮填料,特别是在控制不可逆污染阻力Rif上,软质悬浮填料有明显的作用效果。     

膜-序批式生物反应器中膜的污染与清洗

采用中空纤维膜-序批式生物反应器处理实际洗浴污水,考察了膜污染特征及清洗情况。通过对清洗前后膜组件表观观测、电镜观察,发现膜-序批式生物反应器中可逆污染为主要部分,且随运行时间增长,可逆污染的主导地位有加大趋势;物理清洗可以有效去除膜表面淤积的污泥及颗粒沉积物,膜过滤总阻力由初始膜阻力的265.22%降低至初始时的142.39%;用5‰NaClO和5‰H2SO4溶液进一步浸洗膜组件,可使膜过滤性能得到全面恢复,膜过滤总阻力恢复到接近初始状态。     

MBR膜污染形成机理及控制膜污染研究进展

膜生物反应器(MBR)与传统活性污泥法相比,具有出水水质好、占地面积小等一系列优点,但膜污染问题却成为限制MBR发展的关键因素之一。介绍了膜污染的形成机理,并综述了控制膜污染方式的研究进展,为有效解决MBR膜污染问题提供了参考。     

进水钙、铝离子共存对反渗透膜污染的影响效应分析

基于某生物制药企业膜生物反应器处理出水配置了不同Ca/Al配比的料液,以考察其对反渗透膜污染的结构、形貌、组成与特征的影响效应。结果表明：进水中共存的钙、铝成分结合有机物在膜面上形成了复合污染层,Ca/Al配比的变化导致差异显著的膜污染特性。在低铝含量、高Ca/Al比条件下,进水中Al-O-H形态与膜面有机官能团之间强势极性作用力优先结合,同时与进水中疏水性有机组分的凝聚作用共同沉积于膜面,对膜污染的形成具有远大于Ca组分的作用。根据扩展杨氏方程计算得到系统总表面张力分别为：低钙低铝,53.0 mJ/m2;低钙高铝,69.5 mJ/m2;高钙高铝,70.4 mJ/m2,表明进水中铝含量变化主要影响进水溶液与膜面材料之间的极性作用力,钙含量变化几乎没有相应影响。膜清洗结果表明进水中钙铝成分引起的膜污染在空间结构上是分层的,铝通过与膜面分子间的极性力作用紧密结合在膜污染的底层,形成难以清洗的不可逆污染;Ca则主要存在于污染的滤饼层,极易通过化学清洗恢复。因此,精准控制前段混凝预处理阶段Al盐投加量对防止膜污染具有重要意义。     

Ag/TiO_2-PVA复合膜控制膜污染的试验研究

廉价的无纺布为基膜,采用抗坏血酸还原法制备了Ag/TiO2-PVA复合膜,研究Ag/TiO2-PVA复合膜膜生物反应器的膜组件的抗污染性能和处理性能。结果表明,Ag/TiO2-PVA复合膜能明显降低跨膜压力和膜污染阻力,提高膜通量,特别是对滤饼层表现出很好的抑制作用,显示出较好的抗污染性能,但是也导致出水浊度增加。Ag/TiO2-PVA复合膜还显示出一定的光催化性能,其出水CODcr值低于对照组。     

A/O-MBR工艺污染物去除特性及膜性能研究

研究了A/O-MBR工艺处理生活污水的特性,结果表明:系统对于浊度、COD、氨氮、总磷等指标表现出高且稳定的去除效果,在膜丝内部负压和膜面紊流形成的剪切力双重作用下,活性污泥在膜外表面局部沉积下来形成致密的滤饼,膜表面的滤饼层和凝胶层是引起膜污染的主要原因。空曝气和化学清洗对膜过滤压差的恢复是有效的;空曝气去除膜面污染,化学清洗可消除因膜孔堵塞引起的内部污染。     

A/O-MBR试验系统中膜污染影响因素研究

[目的]研究A/O-MBR试验系统中影响膜污染的因素,以便更好地控制膜污染、延长膜的使用寿命,从而有效降低水处理成本及促进MBR工艺的推广。[方法]以小型A/O-MBR装置为载体,选定曝气强度、混合液污泥浓度、抽停比设计三因素三水平的正交试验,对膜污染进行参数优化,通过单因素分析,研究各因素对膜污染的影响并探讨其机理。[结果]A/O-MBR工艺中各运行参数对膜污染的影响次序为：曝气强度〉抽停比〉污泥浓度,最优运行参数为曝气量1.6 m3/h,污泥浓度4500 mg/L,抽停比9：2。随着运行时间的延长,胞外聚合物（EPS）和溶解性微生物产物（SMP）逐渐积累,且EPS的积累速度稍大于SMP;随着EPS和SMP浓度的增加,膜污染速率逐渐增大,EPS是导致膜污染的主要因素;随着EPS中蛋白质含量增加,膜污染速率逐渐增大,多聚糖含量的变化对于膜污染速率影响不大,EPS中蛋白质的含量是影响膜污染的主要因素。[结论]该研究为实际工程中参数选定和操作运行提供了理论参考。     

0.2μm Al2O3陶瓷膜微滤清络通痹水提液的污染机制研究

[目的]探讨0.2μm Al2O3陶瓷膜微滤清络通痹水提液过程中的膜污染机制。[方法]以清络通痹组方水提液为研究对象,根据Darcy-Poiseuille定律确定过滤阻力分布情况,对污染膜表面和截面进行高分辨扫描电镜观测,同时对污染膜表面沉积层的组成物质进行了傅里叶变换红外光谱分析和粒径分析。[结果]阻力分布和SEM图结果显示：0.2μm Al2O3膜污染主要发生在膜表面。膜表面污染物主要是含C=O、CO-NH和C-O-C官能团的化学物质。表面污染物的粒径以体积百分数计主要集中在21.157μm左右;以数量计主要集中在0.596μm左右。[结论]研究微滤过程中的膜污染机制对于减缓膜通量减少及寻找有效的膜再生方法有重要指导意义。