一、硅橡胶复合膜用于渗透蒸发的膜传质动力学(Ⅱ)膜内的扩散传质（论文文献综述）
李丹[1]（2020）在《无机/有机杂化渗透蒸发膜制备及其分离苯酚效能》文中研究指明渗透蒸发是一种节能高效的膜分离技术,特别适用于同沸物、同分异构体和热敏物质的分离,可作为含酚废水生物处理前的预处理。本研究目的是设计并制备出适合于处理含酚废水中苯酚的渗透蒸发复合膜,使酚浓度降低至可生化处理阶段微生物能承受的范围。以渗透蒸发分离苯酚为目标,采用动态负压法制备了硅烷化改性ZSM-5沸石/聚二甲基硅氧烷/聚偏氟乙烯（S-ZSM-5/PDMS/PVDF）中空纤维膜复合膜。研究了ZSM-5硅烷化反应、沸石浓度及涂覆时间对渗透蒸发性能的影响。当ZSM-5的浓度从0 wt%增加到50 wt%时,膜的水接触角从99°增加到132°。SEM图像表明,在不同的涂覆时间下,分离层的厚度具有明显的差异。当涂覆时间从10 min延长至60 min时,苯酚通量和水通量均下降,而分离因子上升。综合考虑通量和分离因子,选择ZSM-5填充浓度为40 wt%,涂覆时间为60 min。以渗透通量和分离因子为评价指标,探究苯酚浓度、进水温度、膜后压力等操作条件对渗透蒸发性能的影响。苯酚浓度1 g/L,料液温度80℃,膜后侧运行压力5 k Pa时,分离因子达到4.56,苯酚通量为5.78 g/（m2·h）。在此条件下运行20个周期后,分离因子下降13.2%,复合膜的渗透蒸发效果下降。为了提高复合膜的机械性能和渗透蒸发系统稳定性,将陶瓷膜的机械性、耐热、化学稳定性与聚合物的选择性相结合,设计一种新型无机/有机杂化膜材料。硅烷偶联剂分子包含可同时连接有机材料与无机材料的两种化学官能团,可作为连接有机与无机材料两相界面的功能性物质。以氧化铝支撑氧化锆（ASZ）陶瓷膜为基膜,通过XRD和SEM-EDS表征方法分析乙烯基三甲氧基硅烷（VTMS）改性ASZ陶瓷膜的结构、微观形貌和表面元素。根据XPS、FTIR和TG-DSC结果证明硅烷分子VTMS与ASZ陶瓷膜表面羟基（-OH）发生化学反应,生成了稳定的化学键（Si-O-Zr）。为制备一种具有良好的化学稳定性,分离性能,不溶胀和不可压缩特性的新型陶瓷支撑聚合物（CSP）复合膜。通过醋酸乙烯酯单体（VAc）接枝聚合反应和PDMS硅氢加成反应在VTMS硅烷化ASZ膜上成功制备了聚合物层（聚乙酸乙烯酯（PVAc）或聚二甲基硅氧烷（PDMS）层）。通过XRD、SEM-EDS和接触角表征方法对PVAc/VTMS/ASZ和PDMS/VTMS/ASZ两种陶瓷复合膜的结构、微观形貌和疏水性进行分析。通过FTIR、TG和XPS表征手段研究聚合物与VTMS/ASZ陶瓷膜的接枝机理。通过对比两种CSP复合膜的渗透蒸发性能。选择性能较好的PDMS/VTMS/ASZ陶瓷复合膜进行渗透蒸发条件（进料液温度、渗透侧压力、进料液循环流速）的探究。当进料液中苯酚浓度为1458-1561mg/L,进料液温度80℃,渗透侧压力3 k Pa,循环流速为190 m L/min时,PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜渗透蒸发性能最佳,酚通量为10.09 g/（m2·h）,分离因子为3.9。对PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜渗透蒸发传质过程进行研究,结果表明总传质系数K随管内料液Re的关系可近似认为呈指数关系上升。随着进料液流速增加,液膜边界层的传质系数kl增大,膜内的传质系数km几乎不受影响。PDMS/VTMS/ASZ复合膜渗透蒸发系统运行43 h后,含酚废水中苯酚浓度由1690 mg/L降至206.64 mg/L,去除率达到87.78%,此时已满足生化处理阶段对酚浓度要求。
石岩[2]（2017）在《三元乙丙橡胶膜萃取芳香酸类有机物的特性研究》文中指出膜渗透萃取是膜分离和液液萃取有机结合在一起形成的新型膜分离技术。常适用于挥发性有机物以及沸点低的混合物的分离,膜萃取技术在废水处理领域的理论和应用研究非常活跃,该技术在处理高盐度、高浓度有机废水时具有能耗低、操作方便等优点。现有膜萃取技术的研究主要集中在硅橡胶膜上,但由于硅橡胶膜自身的耐酸碱性差,其应用受到了限制。三元乙丙橡胶膜（EPDM）具有较好的耐酸碱性及物理和机械性能,可以有效弥补硅橡胶膜的不足。结合三元乙丙橡胶膜诸多优点,本论文选取9种芳香酸类有机物作为目标污染物,首先考察芳香酸类有机物的结构参数对三元乙丙橡胶膜渗透萃取效果的影响;其次,以对氨基苯甲酸（PABA）作为目标污染物,构造三元乙丙橡胶管式膜装置,以料液流量、料液初始浓度、萃取液pH值、盐离子浓度和温度作为关键因子,优化渗透萃取操作条件提高膜的去除率、透过率及渗透通量。同时针对渗透萃取过程中料液相膜边界层传质、膜内扩散传质、膜外萃取相传质的特点,探讨了三元乙丙橡胶膜的渗透萃取传质过程与机理,确定相应的传质过程表达式。根据液-膜-液串联传质阻力模型,探究影响三元乙丙橡胶膜渗透萃取对氨基苯甲酸传质过程的主要因素。研究结果表明:三元乙丙橡胶膜和对氨基苯甲酸有较好的化学相容性;芳香酸类有机物取代基的数目、种类和位置是影响其去除效果的重要因素,对于具有相同取代基的芳香酸类有机物,其去除率和结构参数具有很强的相关性;三元乙丙橡胶膜对芳香酸类有机物的去除特性由有机物的多个结构参数共同决定,可以用结构参数来预测三元乙丙橡胶膜对芳香酸类有机物的去除效果。当进水流量为1.5ml/min时,随着运行时间的延长,对氨基苯甲酸去除率可达40%以上;随着萃取液pH的增大,对氨基苯甲酸去除率由32%增大至38%,透过率增大明显;随着对氨基苯甲酸初始浓度的增大去除率减小,传质通量增大;盐离子浓度对对氨基苯甲酸的传质有较大促进作用,提高了对氨基苯甲酸的10%左右的去除率;去除率随温度升高而上升。在系统温度30℃、料液流量5.5ml/min、萃取相p H为12、盐度150g/L的优化工艺条件下,膜渗透萃取对氨基苯甲酸的去除率和透过率均增大了12%左右,膜渗透通量由5.91 mg/m2·h,提高到了21.66 mg/m2·h。料液侧边界层传质阻力占总传质阻力比例在5%-11%之间,随着Re的增大料液侧边界层传质阻力在总传质阻力中所占比例越来越小;随着料液初始浓度的增大总传质系数增大,传质通量随着料液初始浓度的增大呈线性增大;总传质系数和盐离子浓度有很强的相关性,可以用二次方程表达两者的关系;膜阻在整个传质过程中起决定性作用;萃取剂NaOH对萃取相传质系数有明显的增大作用;对氨基苯甲酸在膜上的总传质系数随温度呈直线上升,渗透系数（P）和温度（T）的关系符合Arrhnius方程;在优化实验条件下,系统总传质阻力降低,但是膜阻的数量级没有改变,总体来说,工艺条件的改变对总传质阻力的改变能力有限。
刘建蜀,曹礼勇,郭世蒙,姜杰,王远,肖泽仪[3]（2016）在《渗透汽化膜组件中流动和传质的数值模拟及实验研究》文中提出采用计算流体力学（CFD）的方法,对自制的矩形平板PDMS（聚二甲基硅氧烷）复合膜构造而成的板框式渗透汽化膜组件进行了流体流动和对流传质的研究,并以乙醇水溶液为分离对象,通过实验对模拟结果加以验证。数值模拟结果给出了原料液在流道内的速度分布以及乙醇质量分数云图,揭示了速度分布对渗透通量的影响。对不同流量下的模拟计算结果对比分析可知,增大流量有利于缓解浓差极化现象,降低传质阻力,从而促进渗透传质进行。基于串联阻力模型,探讨了膜表面的液体流动状况对膜传质的影响,拟合出对流传质系数与Reynolds数的关系式,与实验值极为吻合。
张卫利[4]（2013）在《硅橡胶膜渗透萃取芳香酸水溶液传质特性研究》文中研究表明膜渗透萃取是一种新型的膜分离技术,是膜分离和液液萃取有机结合在一起的新技术。常适用于挥发性有机物以及沸点低的混合物的分离。均质硅橡胶膜管的萃取技术利用水溶液中物质的离解平衡,具有耗能比较低、过程操作简单、环境污染少和系统稳定性高等优点。目前,该技术在处理酚类有机物中的研究较多,而对芳香酸类化合物的研究至今报道的较少。因此,本论文分别以三种芳香酸（苯甲酸、对羟基苯甲酸、对硝基苯甲酸）水溶液为模型污染物,利用均质无孔硅橡胶膜构造新型膜渗透萃取系统,探究不同渗透萃取操作条件分别对三种芳香酸总传质系数（Kov）的影响。本论文建立了以均质无孔疏水性硅橡胶膜为膜材料的缠绕式膜回收反应器和管束式膜传质反应器。利用缠绕式膜回收反应器渗透萃取苯甲酸水溶液,取得了较好的回收效果。管束式膜回收反应器以循环错流方式运行进行膜萃取实验,分别研究了三种芳香酸水溶液的传质特性。根据串联传质阻力模型,探究了膜两侧流动状态、系统运行温度、萃取液pH、原料液初始浓度、料液中外加不同盐以及外加不同种类的酸对Kov的影响。先以苯甲酸为模拟污染物,考察两相流动状态对Kov的影响,实验结果表明：当萃取液侧雷诺数Res≥853,料液侧雷诺数Ref≥26时,该体系的传质阻力主要来自于膜阻。考察其他不同操作条件的影响时,三种芳香酸的实验结果都表明：Kov随着萃取液pH的增大而增大；当系统温度升高时,Kov呈线性增加；当原料液中外加不同的酸（HCl和H2SO4）或盐（NaCl和Na2SO4）时,三种芳香酸在溶液中的分配系数都发生改变,使过程的传质受到影响。针对膜萃取过程中膜内外传质的特点,基于模型,通过实验数据分别测定了三种芳香酸的Kov,并在此基础上,求出了文献及工程中常用的Kov和膜传质通量J的数值模型表达式。在此基础上,对三种芳香酸传质特性结果进行比较。选取的三种芳香酸都是低挥发性物质,膜阻是影响传质的决定因素。三种芳香酸的Kov都随pH和温度的增大而增大。盐度（NaCl和Na2SO4）对三种芳香酸的传质都有明显的促进作用,Na2SO4的作用强于NaCL.当盐浓度达160g/L时,Na2SO4比NaCl的Kov提高了1个数量级。在选取的所有考察因素下,三种物质的Kov的比较结果为：苯甲酸>对羟基苯甲酸>对硝基苯甲酸。
李小层[5]（2013）在《玉米醇溶蛋白基复合膜的制备及乙醇/水分离性能评价》文中研究说明本文以疏水的玉米醇溶蛋白（zein）为起始原料，结合其溶解特性及silicalite-1分子筛的疏水特性，设计了四种不同结构的分离膜，即ZS和ZC膜、改性zein膜和zein/silicalite-1复合膜。采用渗透蒸发膜分离工艺，模拟生物乙醇发酵液料液成分，实现乙醇水溶液在低浓度下的浓缩和提纯，评价其在乙醇/水分离方面的应用。利用旋涂技术在多孔α-A12O3基材上制备单一连续zein基膜（ZS膜）；依据zein的溶解特性，相分离法制备微球铸膜液，即先在基材上涂覆zein微球膜层，再按照ZS膜成膜工艺涂覆致密层得到复合zein基膜（ZC膜）。所制备的分离膜层厚度约为10μm，渗透蒸发工艺前后的单一气体渗透实验表明了膜的完整性和耐久性。渗透蒸发实验表明，在298K下，ZS、ZC膜经8h渗透蒸发，可将乙醇料液由3wt%提浓至8.73、9.51wt%；对3wt%乙醇料液而言，渗透通量（J）随着温度的升高而增大，分离系数（α）随着温度的升高而降低。ZS和ZC膜的较好的乙醇/水分离性能可用“开关效应”来解释。为提高zein膜的疏水性，首先用十六酰氯傅克酰化反应改性zein材料，再用旋涂工艺在α-Al3O2基材上制备改性zein分离膜。所制备的改性膜厚约10μm，乙醇/水分离性能有所提高。渗透蒸发实验表明：改性后的zein膜在303K下可将3wt%乙醇水溶液提浓到11.74wt%，乙醇的α和J分别为3.43.9和0.650.7kg·m-2·h-1；在298K条件下，随着料液浓度的增大，乙醇的α下降而J增加。改性zein膜疏水性增强，这对溶解-扩散传质机制中的膜表面乙醇优先选择吸附步骤有利。为开发分离选择性较高的zein基膜，借鉴silicalite-1/PDMS有机/无机杂化分离膜的思想，设计在α-A12O3基材上预先二次水热法制备silicalite-1分子筛层，以b轴取向的长条板状晶粒堆积膜为最佳；再采用ZS膜成膜工艺在其上涂覆适当厚度的致密连续聚合物zein膜层得到zein/silicalite-1复合膜。所制备的silicalite-1分子筛过渡膜层厚度约为10μm，复合膜厚约为15μm。分子筛膜层的加入弥补了zein膜分离选择性欠佳的不足，同时zein的优良成膜性弥补了刚性无机沸石膜空隙大，成膜性差的缺陷。即zein/silicalite-1复合膜实现两种材质的疏水性协同增强机制，其乙醇/水分离性能较单一silicalite-1分子筛膜有所提高。298K对3wt%乙醇水溶液的乙醇组分的提浓，乙醇的α和J分别为7.37.4和0.410.44kg·m-2·h-1，可将3wt%的乙醇/水溶液浓缩至18.62wt%。
邵泽晖[6]（2011）在《煤气化含酚废水渗透蒸发处理工况研究》文中研究表明随着社会进步和人类需求的增加,对能源的需求急剧上升。由于大多数国家都以原煤为原料进行制气,在这过程中会产生大量的高浓度的含酚废水。酚类物质是一种重要的工业原料。对于高浓度的含酚废水,一般考虑对其中的酚进行回收,在进行后续的生化处理。膜分离技术是最近几十年逐渐发展起来的高科技产物,其中渗透蒸发技术具有环境友好、操作简单、适用性广泛等优点,受到了国际上很多研究人员关注。本课题基于以上背景开展,利用渗透蒸发技术回收废水中的酚类物质,使其浓度降低到可进行生化处理的程度。本实验选择PDMS膜、ZSM型分子筛填充PDMS膜和NaY型分子筛填充PDMS膜为实验对象,考察其对渗透蒸发性能的影响。考察各操作条件对渗透蒸发技术处理煤气化含酚废水的影响。由于实际废水的浊度较高,因此需要先进行混凝预处理,选择聚合氯化铝和聚丙烯酰胺为混凝剂和助凝剂进行混凝实验。经过混凝预处理后,可使废水中的SS由1190 mg/L降低到510mg/L,对酚的去除率达到20.09%。影响渗透蒸发过程因素主要由系统温度、液料流速以及膜下游压力。酚的渗透通量和系统温度之间关系满足Arrhenius方程,随着温度的升高,渗透通量逐渐增加;液料流速的增大主要是增强了膜上游液料的湍流程度,降低膜表面的浓差极化和温差现象,促进酚在膜相中的吸附溶解作用,从而提高酚的通量;降低膜下游的压力可以增大膜两侧的压力差和酚的浓度差,使酚的传质推动力提高,从而增加酚的渗透通量。使用有效直径为5cm、膜面积为19.658cm2的膜反应池,对混凝后浓度为1850mg/L煤气化废水进行渗透蒸发实验,实验表明,系统温度50℃,液料流量3.6L/h,膜下游压力保持在1000Pa时,为最佳的运行条件,PDMS膜的渗透通量为7714.98mg/h·m2。通过对渗透蒸发传质模型的研究,可推得总传质系数、液相传质系数以及膜相传质系数关系式,并且通过改变膜表面液料的流动状态,可以使液相传质系数提高。在实验数据的基础上,利用相关公式可以计算出酚在PDMS膜渗透蒸发过程中的传质系数,总传质系数KM为2.87×10-6,液相传质系数kb为4.40×10-5,膜相传值系数km为3.07×10-6。在最佳运行条件下,增加分子筛的填充率可以促进膜对酚的吸附溶解过程进行,但是填充率高达一定程度反而会降低膜的渗透通量,实验表明填充率为5%ZSM型分子筛填充膜处理效果要高于10%的填充率。填充率为45%的NaY型分子筛填充膜的渗透通量高于填充率30%和60%的膜。5%ZSM型分子筛填充膜的酚的渗透通量为14325.42mg/h·m2,酚的浓度降低到270.76mg/L,酚的去除率达到85.33%。使用有效直径为25cm、膜面积为490.625cm2的膜反应池进行渗透蒸发放大实验,液料流速为75L/h,膜反应池下游保持压力为1000Pa,并保持系统温度在50℃条件件下,酚的去除率达到86.26%,酚的浓度降低到253.46mg/L。此时酚的渗透通量为9901.72mg/m2·h,此时已经达到可进行生化处理的程度。
寇相全[7]（2010）在《渗透蒸发处理煤气化含酚废水》文中研究说明渗透蒸发是一种新型的膜分离技术,是近年来最活跃的研究领域之一。渗透蒸发主要用于液体混合物的分离,适用于从有机溶剂中脱除少量水或从水溶液中脱除挥发性有机物。与传统的分离技术相比,渗透蒸发在废水中有机物污染物脱除方面具有节能、常压操作等突出的技术优势和良好的应用前景。在课题工作中,将PDMS复合膜应用于渗透蒸发处理煤气化含酚废水,研究了废水循环过程中,各种操作条件对渗透蒸发性能的影响。主要考察了预处理前后的煤气化废水初始浓度、系统运行温度、废水进液流量及膜反应池下腔压力等操作条件对膜的分离性能的影响,得出最佳运行条件。研究表明,随着废水初始浓度的增加,废水中酚的渗透通量逐渐增大,且在低浓度下呈线性关系。在预处理前废水浓度小于2500mg/L,预处理后废水浓度小于3000mg/L条件下,渗透通量随初始浓度呈线性增加;废水中酚的渗透通量与温度的关系符合Arrhenius方程,渗透通量随温度的增加而单调增加;增大废水进液流量,废水在膜面上的流动程度加剧,从而使渗透通量增大;减小膜反应池下腔压力,废水中渗透过膜的酚在膜下侧的平衡浓度降低,膜两侧的酚浓度差增大,传质推动力增大,渗透通量增大。通过实验过程得出废水预处理前后的最佳运行条件,预处理前的废水在初始浓度为2500mg/L、系统运行温度为50℃、进液流量为3.75L/h、反应池下腔压力为800 Pa时,渗透蒸发性能达到最优,废水中酚类物质渗透通量可达20275mg/h·m2;预处理后的废水中悬浮物（SS）明显降低,由350mg/L下降到114mg/L。在废水初始浓度为3000 mg/L、系统运行温度为50℃、进液流量为4.50L/h、反应池下腔压力为800 Pa时,渗透蒸发性能达到最优,废水中酚类物质渗透通量可达22700mg/h·m2。对构造的PDMS平板复合膜渗透蒸发装置对预处理后的煤气化废水进行处理,研究了废水循环过程中的传质问题。分析了不同流动状态对渗透蒸发过程的传质影响。使用Sherwood公式对渗透蒸发过程中的液相传质过程进行分析,得出液相传质系数,应用串联阻力模型和实验数据相结合得出膜内传质系数。通过实验从膜表面液相传质阻力和膜内扩散传质阻力中找出了对渗透蒸发系统起控制性作用的传质阻力。
殷国监[8]（2008）在《硅橡胶膜膜萃取处理高浓度含酚废水》文中认为膜萃取是膜过程与液液萃取相结合的一种新型分离技术。适用于恒沸物或近沸物、挥发性有机物（VOCs）、热敏性物质、低沸点、难汽化的物系的分离。其中，利用酚类与胺类化合物水解平衡的特点，以无机酸／碱溶液作萃取液、硅橡胶膜作为分离膜的新型膜萃取技术，具有能耗低、运行条件温和、过程简单、环境污染少等优点。目前，该技术正处于工业化应用的开始阶段，仍有许多问题值得深入研究。因此，本研究以酚类化合物的代表——苯酚为模型污染物、氢氧化钠溶液为萃取液，利用硅橡胶平板复合膜（PDMS／PVDF）和均质致密硅橡胶膜（聚二甲基硅氧烷—PDMS）构造了新型膜萃取系统。主要开展了以下工作：（1）利用新型PDMS／PVDF平板复合膜构造含酚废水膜萃取体系，研究了间歇循环非稳态过程的复合膜传质动力学问题。探讨了两相流量、萃取液pH值、料液初始浓度与萃取液酚钠初始浓度、运行温度、盐离子强度等操作条件对膜萃取性能的影响。研究表明：苯酚在复合膜中的传质属膜阻控制的传质；料液流动程度加剧，有利于苯酚溶液膜萃取过程的进行；但萃取液侧流量变化对传质几乎无影响；化学反应的增强作用对传质系数影响不大；当pH＞12.5时，Kov不随萃取液酚钠浓度变化而变化；当苯酚初始浓度大于5.0g／L时，Kov是一个定值；J与温度的关系符合Arrhenius方程；Kov随盐离子强度的增高而增大，表明本体系尤其适于处理高浓度、高盐度含酚废水。（2）对构造的新型PDMS／PVDF平板复合膜体系进行改进同时研究了间歇循环非稳态过程的复合膜传质问题。探讨了料液雷诺数、萃取液pH值、料液与萃取液酚钠初始浓度、运行温度、盐离子强度、跨膜压差和膜厚度等操作条件对膜萃取性能的影响。研究表明：料液流动程度加剧，有利于苯酚溶液膜萃取过程的进行；但萃取液侧流量变化对传质几乎无影响；化学反应的增强作用对传质系数影响不大；当pH＞12.5时，Kov不随萃取液酚钠浓度变化而变化；当苯酚初始浓度大于8.0 g／L时，Kov是一个定值；Kov随温度的升高而呈直线性提高；Kov随盐离子含量的增高而增大，表明本体系尤其适于处理高浓度、高盐度含酚废水；当膜两侧压差ΔP＜0.1 MPa时，压差的存在对传质几乎无影响，当ΔP＞0.1 MPa时，有利于传质但同时存在膜的致密化问题，所以应当适当控制跨膜压差；总传质系数与膜厚度的倒数呈线性关系；使用3周后的复合膜材料明显被压密，膜的使用寿命较短；该过程水通量为0.22 L／m2s，不利于实际运行中苯酚的回收。（3）采用均质硅橡胶膜卷绕式膜件，对含酚实际废水进行膜萃取研究。PDMS膜萃取山东某氯酚厂含酚废水，在膜管长度为34.8 m，料液流量3.0 L／d、萃取液温度323.2 K及pH=12.5～13.0的条件下，对于含苯酚初始浓度22g／L的含酚废水，苯酚的去除率大于98％，出水含酚浓度低于500 mg／L，运行效果稳定。表明新型膜萃取技术分离回收含高浓度苯酚废水具有良好的技术可行性。（4）采用均质硅橡胶膜卷绕式膜件膜萃取山东焦化含酚废水，在膜管长度为34.8 m，料液流量2.0 L／d、萃取液温度323.2 K及pH值12.5～13.0的条件下，对于初始浓度1.1 g／L的苯酚废水，稳定操作，苯酚的去除率达到45％，出水含酚浓度低于700 mg／L，效果明显低于氯酚厂废水的处理效果，说明该法比较适合于分离回收含高浓度含酚废水。（5）与传统的分离技术比较，这项新型膜萃取技术具有简单高效、产品纯度高、运行条件温和、环境污染少等优点，是一项先进有效、具有较佳环境与经济效益的含芳香化合物废水分离与回收技术。
肖敏[9]（2007）在《硅橡胶膜用于含酚水溶液的渗透萃取性能与传质研究》文中研究说明渗透萃取是一种新型膜分离技术，适用于恒沸物或近沸物、挥发性有机物、热敏性物质及低沸点物系的分离。其中，利用具有弱酸、碱性芳香类化合物水解平衡的特点，以无机碱／酸溶液作萃取液、均质硅橡胶膜（对芳香类化合物具有选择透过性）作为分离膜的新型渗透萃取技术，具有效率高、能耗低、过程简单等优点。目前，该技术正处于工业化应用初始阶段，但仍有许多问题值得深入研究。因此，本文以此类化合物中酚类的代表——苯酚，为模型污染物，以氢氧化钠溶液为萃取液，利用均质致密硅橡胶膜（聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚甲基乙烯基硅氧烷（PVMS））及平板复合膜（PDMS／聚偏氟乙烯（PVDF）），构造渗透萃取系统，对这两种体系渗透萃取含酚水溶液的特性、传质过程与机理进行了研究，主要开展了以下几个方面的工作：（1）采用均质硅橡胶膜卷绕式膜组件，对含酚水溶液进行渗透萃取研究。对比了两种膜材料PDMS、PVMS的渗透萃取性能及运行稳定性。结果表明：PVMS用于渗透萃取含酚水溶液的性能优于PDMS，但前者不适宜在强碱性条件下长期使用。分析探讨了料液流量、料液与萃取液及盐浓度、运行温度、萃取液pH值等因素对渗透萃取性能的影响。其中，萃取液pH值对处理效果影响显着。在料液流量2.0L／d、浓度范围5.0～20.0g／L、萃取液温度323.2K及pH值12.5～13.0的条件下，料液中苯酚的去除率可达95％以上，出水含酚浓度低于500mg／L。萃取液浓度的变化对苯酚去除率无显着影响；总传质系数(Kov)随盐离子含量的增高而增大。研究表明本体系适于处理高浓度、高盐度含酚废水（0～300g／L NaCl），过程较适宜的料液流量范围1.0～3.0 L／d，水力停留时间2min左右。（2） PDMS渗透萃取吉化双苯厂含酚废水，在料液流量2.0L／d、萃取液温度323.2K及pH值12.5～13.0的条件下，对于初始浓度4.3～10.7g／L的苯酚废水，苯酚的去除率大于97％，出水含酚浓度低于150mg／L，运行效果稳定。表明新型渗透萃取技术分离回收含高浓度苯酚废水具有良好的技术可行性。（3）针对渗透萃取过程中液膜边界层传质、膜内扩散传质及支撑层中传质的特点，探讨了硅橡胶均质膜以及复合膜的渗透萃取传质过程与机理，确定了相应的传质表达式。基于液-膜-液串联传质阻力模型，通过实验测定了体系的总传质系数。（4）以PDMS卷绕式及管束式两种膜组件，研究了连续稳态和循环非稳态操作中均质膜渗透萃取过程的传质。考察了稳态下该体系的Kov及苯酚在硅橡胶膜中的渗透系数（P）；特别针对膜面上液体流动状况、温度及料液浓度对传质的影响进行了探讨，得到了Kov与雷诺数（Re）及温度之间关系的数学模型，并将理论值与实验值进行比较。分析了非稳态条件下，萃取液pH值、萃取液流动状态及两相压力对Kov的影响。研究表明：对于氢氧化钠-苯酚-水实验体系，化学反应对苯酚传质速率的增强作用不显着，传质由膜阻控制，Kov为3.5×10-7m／s；pH＞13时，保持萃取液湍流状态，可忽略萃取液侧传质阻力。苯酚溶液初始浓度在5.0～20.0g／L范围内，Kov与其浓度无关，苯酚的传质通量（J）与其初始浓度呈线性关系，J为1.6～7.7×10-6kg／m2·s。致密膜体系中两相压差的存在不利于传质的进行。Kov与运行温度呈直线关系。苯酚在硅橡胶膜中的渗透系数与萃取液温度之间的关系符合Arrhenius型方程。并分析了液相边界层传质阻力及膜扩散传质阻力对Kov的影响。（5）利用新型PDMS／PVDF平板复合膜构造含酚水溶液渗透萃取体系（料液与萃取液均呈放射状流型），研究了非稳态过程的复合膜渗透萃取传质问题。采用对比差值法将Kov拆分为液膜传质系数与膜内扩散传质系数。探讨了料液与萃取液的浓度及流量、运行温度、萃取液pH值和膜两侧压差等操作条件对膜渗透萃取性能的影响，回归求得了传质模型中不同操作条件对应的参数。苯酚的液膜传质系数与Re0.46成正比，传质通量与温度的关系符合Arrhenius方程。讨论了活性层厚度对传质过程的影响，并确定总传质阻力与活性层厚度的关系式。在此基础上得到了复合膜渗透萃取的传质模型，并将理论值与实验值进行比较。研究表明：pH＞13时，Kov不随流量及萃取液浓度变化而变化；化学反应的增强作用完全可克服支撑层的传质阻力及萃取液侧传质阻力。在苯酚初始浓度5.0～15.0g／L范围内，Kov为定值。膜两侧压差的存在不利于传质的进行。活性皮层厚度为4、6、8μm的膜扩散传质系数分别为15.0、9.9及7.5×10-7m／s（323.2K），较均质膜提高了2～4倍。苯酚在复合膜中的传质仍属膜控制的传质。在本研究的4个月的试验周期中，膜的分离性能维持相对稳定。然而，使用3周后的复合膜材料被压密，膜的使用寿命较短。（6）与传统的分离技术比较，这项新型渗透萃取技术具有简单高效、产品纯度高、运行条件温和、环境污染少等优点，是一项先进有效、具有较佳环境与经济效益的含芳香化合物废水分离与回收技术。
石尔[10]（2007）在《硅橡胶（PDMS）复合膜结构及渗透蒸发应用研究》文中研究表明渗透蒸发是一种新型膜分离技术，对共沸或近沸混合体系的分离，微量水或有机物的脱除以及有机-有机混合物的分离等具有独特的优越性，在石油化工、制药、食品、环境、生物、能源等工业领域中具有广阔的应用前景。硅橡胶（PDMS）膜作为迄今研究最多的有机相渗透蒸发分离膜材料之一，对其结构和性能进行深入研究，剖析其分离性能的传递机理，对于优化制膜技术和高性能膜的开发及工业应用，具有重要的理论和实际意义。本论文对硅橡胶复合膜结构及其渗透蒸发性能展开了较为系统的研究，同时进行了PDMS膜用于渗透蒸发过程对白酒风味成分重整、苹果原汁发酵制造白兰地和酸性饮料产品、连续发酵生产燃料乙醇三方面的应用研究。主要工作分为四个部分：1．活性皮层和支撑层之间的界面层对PDMS复合膜渗透性能的影响用两种分别具有聚砜（PSF）和聚酰胺（PA）支撑层材料的PDMS复合膜对低浓度乙醇-水溶液进行渗透蒸发性能实验，对不同操作条件下，两种膜的渗透性能进行实验研究发现：PDMS-PA复合膜的比渗透率超过PDMS-PSF复合膜至少7倍。应用串联阻力模型定义各段阻力对渗透物的传递方程，分析了活性皮层和支撑层之间的界面层对PDMS复合膜渗透性能的影响。通过复合膜断面的SEM分析和元素分布的EDS分析，发现PDMS材料作为顶部分离活性层与不同支撑层材料复合时表现出不同的结构形态。PDMS侵入PSF支撑层约2μm，但对复合膜分离性能产生显着影响，该侵入层产生的阻力超过了PDMS侵入PA支撑层的阻力，也超过了PDMS固有阻力。表明界面层处膜的材料组合和物理结构是影响膜性能的关键因素之一。2．PDMS膜渗透蒸发过程用于改进中国新型白酒品质的研究采用自行研制的PDMS平板复合膜，对中国新型白酒在30℃，35℃和40℃和10mmHg的下游侧压力下进行渗透蒸发分离实验，通过渗透液和渗余液中的芳香物质的气相色谱分析发现PDMS复合膜对白酒中的风味成分表现出良好的选择透过性。原酒中5种酯类（乳酸乙酯除外）和乙缩醛的分离效率达到100％，其他醇类（除甲醇）的分离效率为80％，乙醛的分离效率超过87％。40℃时乙醇的平均渗透通量达到了3539g／m2·h。对分离得到的酒液进行感官分析显示重新组合的新酒的感官质量大大优于原酒。研究表明渗透蒸发用于改进白酒品质是一项有前景的技术。3．硅橡胶膜生物反应器苹果原汁发酵生产白兰地和低醇酸性饮料研究构建了一套有效体积为5L、膜面积为0．08m2的实验装置，采用专门培养的菌株，在25℃进行发酵实验，确定了硅橡胶膜生物反应器苹果原汁发酵技术的稳定工艺模式。通过高效和选择性地分离苹果原汁发酵液中的乙醇及其他芳香物质，实现了挥发性发酵产物的原位分离，减轻了产物抑制，提高了糖酒转化率，缩短了生产周期。通过对发酵液和分离产物的初步分析，发现膜下游侧收集的渗透冷凝液能制成高品质的白兰地原料酒，而上游的渗余液则可用于制成苹果原汁酸性发酵饮料。研究结果为PDMS膜生物反应器系统用于苹果汁发酵、加工生产具有高附加值产品提供了实验依据。4．硅橡胶膜生物反应器封闭循环连续发酵制造燃料乙醇放大系统研究在装配膜面积为0．08m2的硅橡胶膜生物反应器系统上进行乙醇连续发酵燃料乙醇生产的放大实验研究。以安琪工业酵母作为发酵微生物和工业葡萄糖作为碳源基质，实验研究了该系统在长期运行过程中的发酵反应动力学参数和膜传质动力学参数等基本性能。当发酵罐中乙醇浓度为30-60g／L时，得到质量浓度为17％-28％的冷凝渗透液。在连续运行中，细胞浓度维持在10-24．8g／L，料液罐中葡萄糖浓度大约为30-50g／L，乙醇的体积产率为2．33-3．99g／（L·h），膜的渗透通量和分离因子分别为800-1050g／（m2·h）和5．1-8．6。在连续269 h运行中，得到乙醇1999 g，基质转化率为87．2％，碳回收率为89．5％，产生的废液量大约为传统间歇发酵过程的22．2％左右。进行了酿酒酵母连续发酵生成乙醇和产物原位分离的耦合动力学研究。建立了耦合过程中细胞生长、产物合成和基质消耗随时间变化的数学模型。该模型计算结果与实验值吻合良好，可较好地预测膜生物反应器稳定操作参数，对该类膜生物反应器的开发设计和操作具有指导意义。
二、硅橡胶复合膜用于渗透蒸发的膜传质动力学(Ⅱ)膜内的扩散传质（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、硅橡胶复合膜用于渗透蒸发的膜传质动力学(Ⅱ)膜内的扩散传质（论文提纲范文）
（1）无机/有机杂化渗透蒸发膜制备及其分离苯酚效能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景及研究目的与意义 |
| 1.3 含酚废水处理方法 |
| 1.3.1 物理法 |
| 1.3.2 生物法 |
| 1.3.3 化学法 |
| 1.4 渗透蒸发技术概述 |
| 1.4.1 渗透蒸发原理 |
| 1.4.2 渗透蒸发工艺类型 |
| 1.4.3 渗透蒸发技术的应用 |
| 1.5 无机/有机复合膜的研究现状 |
| 1.5.1 无机/有机复合膜的制备方法 |
| 1.5.2 无机/有机复合膜渗透蒸发应用 |
| 1.5.3 硅烷偶联剂的结构与作用机理 |
| 1.6 研究内容和技术路线 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 实验所需的膜材料 |
| 2.3 实验用水 |
| 2.4 实验方法 |
| 2.4.1 无机/有机复合膜的制备 |
| 2.4.2 材料表征方法 |
| 2.5 渗透蒸发性能测定 |
| 2.5.1 渗透蒸发装置和苯酚的测定方法 |
| 2.5.2 性能评价 |
| 第3章 S-ZSM-5/PDMS/PVDF复合膜制备及其渗透蒸发性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 S-ZSM-5/PDMS/PVDF中空纤维膜的构筑 |
| 3.2.1 PVDF中空纤维膜的预处理 |
| 3.2.2 ZSM-5表面硅烷化改性 |
| 3.3 强化S-ZSM-5/PDMS/PVDF复合膜渗透蒸发分离苯酚性能 |
| 3.3.1 ZSM-5浓度对复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.3.2 涂覆时间对复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.4 运行条件对S-ZSM-5/PDMS/PVDF复合膜渗透蒸发效果影响 |
| 3.4.1 进料液浓度对复合膜渗透蒸发效果的影响 |
| 3.4.2 进料液温度对复合膜渗透蒸发效果的影响 |
| 3.4.3 渗透侧压力对复合膜渗透蒸发效果的影响 |
| 3.5 S-ZSM-5/PDMS/PVDF复合膜渗透蒸发分离苯酚稳定性测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 ASZ陶瓷膜表面硅烷化改性及机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ASZ陶瓷膜结构分析 |
| 4.2.1 ASZ陶瓷膜的微观形貌分析 |
| 4.2.2 ASZ陶瓷膜的物相分析 |
| 4.3 硅烷偶联剂分子的选择 |
| 4.3.1 硅烷分子改性ASZ陶瓷膜的疏水性分析 |
| 4.3.2 硅烷分子改性ASZ陶瓷膜表面结构分析 |
| 4.3.3 硅烷分子改性ASZ陶瓷膜的热稳定性分析 |
| 4.4 ASZ陶瓷膜表面硅烷化改性机理 |
| 4.4.1 PFTS硅烷化改性ASZ陶瓷膜 |
| 4.4.2 VTMS硅烷化改性ASZ陶瓷膜 |
| 4.4.3 硅烷偶联剂分子与ASZ陶瓷膜的作用机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 聚合物接枝VTMS/ASZ陶瓷膜渗透蒸发分离苯酚性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 PVAc/VTMS/ASZ陶瓷膜制备及表征 |
| 5.2.1 PVAc/VTMS/ASZ陶瓷膜的微观形貌和结构分析 |
| 5.2.2 PVAc在 VTMS/ASZ陶瓷膜表面的接枝机理 |
| 5.2.3 接枝条件对PVAc接枝率的影响 |
| 5.2.4 PVAc/VTMS/ASZ陶瓷膜的疏水性分析 |
| 5.3 PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜制备及表征 |
| 5.3.1 PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜的微观形貌和结构分析 |
| 5.3.2 PDMS在 VTMS/ASZ陶瓷膜表面的接枝机理 |
| 5.3.3 PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜的疏水性分析 |
| 5.4 复合膜渗透蒸发分离苯酚效果的研究 |
| 5.4.1 PDMS浓度对PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜渗透蒸发效果的影响 |
| 5.4.2 进料液温度对PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜渗透蒸发效果的影响 |
| 5.4.3 渗透侧压力对PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜渗透蒸发效果的影响 |
| 5.4.4 进水循环流速对PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜渗透蒸发效果的影响 |
| 5.4.5 运行时间对含酚废水中苯酚处理效果的影响 |
| 5.5 PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜渗透蒸发分离苯酚机制 |
| 5.6 PDMS/VTMS/ASZ陶瓷膜渗透蒸发分离苯酚传质研究 |
| 5.6.1 传质过程分析与传质模型 |
| 5.6.2 传质系数的确定 |
| 5.6.3 复合膜渗透蒸发传质过程的影响因素及传质系数计算 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）三元乙丙橡胶膜萃取芳香酸类有机物的特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 含芳香酸废水的来源及处理技术现状 |
| 1.1.1 含芳香酸废水的来源 |
| 1.1.2 含芳香酸废水的危害 |
| 1.1.3 含芳香酸废水处理技术 |
| 1.2 膜渗透萃取技术概述 |
| 1.2.1 膜渗透萃取简介 |
| 1.2.2 膜渗透萃取发展历程 |
| 1.2.3 膜材料分类及技术 |
| 1.2.4 渗透萃取的原理与特点 |
| 1.2.5 三元乙丙橡胶膜研究进展 |
| 1.3 无孔均质膜渗透萃取传质过程分析 |
| 1.3.1 料液相边界层中的传质 |
| 1.3.2 膜内传质 |
| 1.3.3 萃取相边界层中的传质 |
| 1.3.4 渗透萃取总传质方程 |
| 1.4 研究内容和意义 |
| 1.4.1 选题依据 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究意义 |
| 1.4.4 技术路线图 |
| 2 芳香酸类有机物结构参数对EPDM膜去除效果的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2.2 实验原理 |
| 2.2.3 研究方法及实验装置 |
| 2.2.4 膜材料表征 |
| 2.2.5 芳香酸类有机物的结构参数的获取 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 膜材料表征 |
| 2.3.2 芳香酸类有机物的结构参数 |
| 2.3.3 芳香酸类有机物的去除率以及透过率 |
| 2.3.4 芳香酸类有机物的结构参数与去除率的相关矩阵 |
| 2.3.5 辛醇/水分配系数（lgP）与去除率的关系 |
| 2.3.6 溶解度（S）与去除率的关系 |
| 2.3.7 解离常数（pKa）与去除率的关系 |
| 2.3.8 摩尔体积（V_m）与去除率的关系 |
| 2.3.9 分子极化率（α）与去除率的关系 |
| 2.3.10 偶极距（μ）与去除率的关系 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 三元乙丙橡胶膜渗透萃取对氨基苯甲酸的工艺参数研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂和仪器 |
| 3.2.2 实验原理 |
| 3.2.3 研究方法及实验装置 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 料液流量对膜萃取PABA去除效果的影响 |
| 3.3.2 料液浓度对膜萃取PABA去除效果的影响 |
| 3.3.3 盐度对膜萃取PABA去除效果的影响 |
| 3.3.4 萃取相pH对膜萃取PABA去除效果的影响 |
| 3.3.5 温度对膜萃取PABA去除效果的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 三元乙丙橡胶膜渗透萃取对氨基苯甲酸的传质过程研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂和仪器 |
| 4.2.2 分析方法及实验装置 |
| 4.3 渗透萃取传质过程的影响因素与模型分析 |
| 4.3.1 渗透萃取总传质过程分析 |
| 4.3.2 料液相流动状态对渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.3.3 三元乙丙橡胶膜膜内的传质特性分析 |
| 4.3.4 料液初始浓度对渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.3.5 盐度对渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.3.6 萃取相pH对渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.3.7 系统运行温度对渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 本文主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
（3）渗透汽化膜组件中流动和传质的数值模拟及实验研究（论文提纲范文）
| 1 理论分析 |
| 1.1 渗透汽化过程 |
| 1.2 膜内传质系数的确定 |
| 2 数值模拟计算 |
| 2.1 流动模型 |
| 2.2 边界条件 |
| 2.3 CFD模拟计算参数 |
| 3 渗透汽化实验 |
| 3.1 材料 |
| 3.2 实验装置 |
| 4 模拟结果分析及实验对比 |
| 4.1 速度分布对传质的影响 |
| 4.2 流量对传质系数的影响 |
| 4.3 流量对乙醇通量的影响 |
| 5 结论 |
（4）硅橡胶膜渗透萃取芳香酸水溶液传质特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 芳香酸废水处理概述 |
| 1.1.1 芳香酸废水的来源 |
| 1.1.2 芳香酸废水的危害 |
| 1.1.3 处理芳香酸废水常用的方法 |
| 1.2 膜分离技术在水处理中的应用 |
| 1.2.1 膜材料的分类 |
| 1.2.2 常用的膜分离技术 |
| 1.2.3 硅橡胶膜 |
| 1.2.4 硅橡胶膜在水处理中的应用 |
| 1.3 渗透萃取概述 |
| 1.3.1 渗透萃取的发展过程 |
| 1.3.2 渗透萃取 |
| 1.3.3 渗透萃取的原理 |
| 1.3.4 渗透萃取传递过程 |
| 1.3.5 渗透萃取过程的影响因素 |
| 1.4 选题依据及研究内容和意义 |
| 1.4.1 选题依据 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究意义 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验试剂和仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 膜材料 |
| 2.2 实验原理 |
| 2.3 实验装置与流程 |
| 2.3.1 缠绕式膜回收反应器 |
| 2.3.2 管束式膜传质反应器 |
| 2.4 实验方法 |
| 2.4.1 缠绕式膜回收反应器回收性能 |
| 2.4.2 管束式膜传质反应器传质特性考察 |
| 2.5 分析方法 |
| 2.5.1 芳香酸浓度的测定 |
| 2.6 理论分析 |
| 3 均质硅橡胶膜渗透萃取苯甲酸水溶液的性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 渗透萃取苯甲酸水溶液的萃取效果 |
| 3.3 渗透萃取苯甲酸传质过程的影响因素 |
| 3.3.1 两相流量对传质影响 |
| 3.3.2 苯甲酸初始浓度对传质影响 |
| 3.3.3 化学反应作用和萃取液pH对传质影响 |
| 3.3.4 系统温度对传质影响 |
| 3.3.5 料液中外加不同盐对传质影响 |
| 3.3.6 料液中外加不同酸对传质影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 均质硅橡胶膜渗透萃取对羟基苯甲酸水溶液的传质特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 渗透萃取对羟基苯甲酸传质过程的影响因素 |
| 4.2.1 对羟基苯甲酸初始浓度对传质影响 |
| 4.2.2 萃取液pH对传质影响 |
| 4.2.3 系统温度对传质影响 |
| 4.2.4 料液中外加不同盐对传质影响 |
| 4.2.5 料液中外加不同酸对传质影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 均质硅橡胶膜渗透萃取对硝基苯甲酸水溶液的传质特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 渗透萃取对硝基苯甲酸传质过程的影响因素 |
| 5.2.1 对硝基苯甲酸初始浓度对传质影响 |
| 5.2.2 萃取液pH对传质影响 |
| 5.2.3 系统温度对传质影响 |
| 5.2.4 料液中外加不同盐对传质影响 |
| 5.2.5 料液中外加不同酸对传质影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 均质硅橡胶膜渗透萃取三种芳香酸水溶液的传质性能对比 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 三种芳香酸水溶液的传质性能影响因素的比较 |
| 6.2.1 萃取液pH对传质影响 |
| 6.2.2 系统温度对传质影响 |
| 6.2.3 料液中外加不同盐对传质影响 |
| 6.2.4 料液中外加不同酸对传质影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 附录A 符号说明 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（5）玉米醇溶蛋白基复合膜的制备及乙醇/水分离性能评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 渗透蒸发概述 |
| 1.1.1 渗透蒸发工艺的概述 |
| 1.1.2 渗透蒸发膜的概述 |
| 1.2 高分子疏水膜概述 |
| 1.2.1 高分子疏水膜的分类 |
| 1.2.2 高分子疏水膜的特点 |
| 1.2.3 高分子疏水膜分离乙醇/水的研究现状 |
| 1.3 天然高分子疏水膜材概述 |
| 1.3.1 纤维素膜材 |
| 1.3.2 木质素膜材 |
| 1.3.3 淀粉膜材 |
| 1.3.4 甲壳素、壳聚糖膜材 |
| 1.3.5 天然橡胶膜材 |
| 1.3.6 蛋白质膜材 |
| 1.4 玉米醇溶蛋白膜 |
| 1.4.1 玉米醇溶蛋白 |
| 1.4.2 玉米醇溶蛋白膜的制备 |
| 1.4.3 玉米醇溶蛋白膜的应用 |
| 1.5 本文研究背景，研究思路和研究目标 |
| 1.5.1 研究背景 |
| 1.5.2 研究思路和目标 |
| 第二章 玉米醇溶蛋白膜的制备及乙醇/水分离性能评价 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 zein 基疏水分离膜的制备 |
| 2.2.4 分析测试方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 α-A12O3载体的形貌和结构分析 |
| 2.3.2 zein 微球和 zein 基分离膜的形貌分析 |
| 2.3.3 纯溶剂在膜内的吸附和扩散性分析 |
| 2.3.4 膜在稀的乙醇水溶液中溶胀程度分析 |
| 2.3.5 zein 基膜的渗透蒸发性能评价 |
| 2.3.6 zein 基膜的单组分气体渗透性能分析 |
| 2.3.7 zein 基膜的乙醇/水分离机理的探讨 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 改性玉米醇溶蛋白膜的制备及乙醇/水分离研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 改性玉米醇溶蛋白膜的制备 |
| 3.2.4 改性玉米醇溶蛋白膜的表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.0 zein 改性前后表观分析 |
| 3.3.1 zein 改性前后微观形貌分析 |
| 3.3.2 zein 改性前后的元素组成分析 |
| 3.3.3 红外谱图分析 |
| 3.3.4 热重-差示扫描量热分析 |
| 3.3.5 改性前后蛋白制备的膜在溶液中溶胀分析 |
| 3.3.6 改性前后蛋白制备的膜渗透蒸发实验分析 |
| 3.3.7 zein 基改性分离膜的单组分气体渗透实验分析 |
| 3.3.8 改性蛋白制备的膜分离乙醇/水机理探讨 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 ZEIN/SILICALITE-1 复合膜的制备及乙醇/水分离研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 zein/silicalite-1 复合膜的制备 |
| 4.2.4 分析测试方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 silicalite-1 膜及 zein/silicalite-1 复合膜的形貌分析 |
| 4.3.2 silicalite-1 的 XRD 分析 |
| 4.3.3 silicalite-1 膜，zein/silicalite-1 复合膜的渗透蒸发分析 |
| 4.3.4 silicalite-1 膜，zein/silicalite-1 复合膜的气体渗透分析 |
| 4.3.5 silicalite-1 膜和 zein/silicalite-1 复合膜的分离乙醇/水机理探讨 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）煤气化含酚废水渗透蒸发处理工况研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的目的和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究的意义 |
| 1.1.3 课题的研究目的 |
| 1.2 煤气化含酚废水处理技术 |
| 1.3 渗透蒸发技术概述 |
| 1.3.1 渗透蒸发技术发展历史 |
| 1.3.2 渗透蒸发的定义及特点 |
| 1.3.3 渗透蒸发分离原理 |
| 1.3.4 渗透蒸发传质模型及应用 |
| 1.3.5 渗透蒸发分离性能的影响因素 |
| 1.4 渗透蒸发膜的选择 |
| 1.4.1 渗透蒸发膜概述 |
| 1.4.2 膜性能评价指标 |
| 1.4.3 膜材料选择原则 |
| 第2章 实验材料和方法 |
| 2.1 实验所需药剂和仪器 |
| 2.2 分析方法 |
| 2.2.1 固体悬浮物测定 |
| 2.2.2 废水中酚的浓度测定 |
| 2.2.3 渗透通量计算 |
| 2.3 实验用膜材料 |
| 2.3.1 PDMS 膜 |
| 2.3.2 NaY 型分子筛填充膜 |
| 2.3.3 ZSM 型分子筛填充膜 |
| 第3章 PDMS 渗透蒸发膜性能研究 |
| 3.1 煤气化废水水质分析 |
| 3.2 煤气化含酚废水混凝预处理实验 |
| 3.2.1 混凝预处理目的 |
| 3.2.2 混凝处理概述 |
| 3.2.3 废水pH 值对混凝效果的影响 |
| 3.2.4 聚合氯化铝投加量对混凝效果的影响 |
| 3.2.5 聚丙烯酰胺投加量对混凝效果的影响 |
| 3.3 PDMS 膜处理煤气化含酚废水实验 |
| 3.3.1 实验装置 |
| 3.3.2 运行温度对PDMS 膜渗透蒸发的影响 |
| 3.3.3 液料流速对PDMS 膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.3.4 膜下游压力对PDMS 膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.4 PDMS 膜渗透蒸发处理含酚废水传质研究 |
| 3.4.1 溶解扩散模型传质系数 |
| 3.4.2 传质系数计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 PDMS 改性膜处理含酚废水 |
| 4.1 NaY 型分子筛填充膜处理煤气化含酚废水 |
| 4.1.1 填充率对NaY 型分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.1.2 系统温度对NaY 型分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.1.3 液料速度对NaY 型分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.1.4 膜下游压力对NaY 型分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.2 ZSM 型分子筛填充膜处理煤气化含酚废水 |
| 4.2.1 填充率对ZSM 分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.2.2 系统温度对ZSM 分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.2.3 液料流速对ZSM 分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.2.4 膜下游压力对ZSM 分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.2.5 操作时间对ZSM 分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.3 PDMS 改性膜处理煤气化含酚废水放大实验 |
| 4.3.1 系统温度对渗透蒸发放大实验性能的影响 |
| 4.3.2 液料流速对ZSM 分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.3.3 膜下游压力对ZSM 分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.3.4 操作时间对 ZSM 分子筛填充膜渗透蒸发性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（7）渗透蒸发处理煤气化含酚废水（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 煤气化含酚废水 |
| 1.1.1 煤气化废水的来源 |
| 1.1.2 煤气化含酚废水特点 |
| 1.1.3 煤气化含酚废水的危害 |
| 1.2 煤气化含酚废水处理工艺介绍 |
| 1.2.1 生化法 |
| 1.2.2 化学法 |
| 1.2.3 物理法 |
| 1.3 渗透蒸发工艺概述 |
| 1.3.1 渗透蒸发工艺发展过程 |
| 1.3.2 渗透蒸发工艺原理 |
| 1.3.3 渗透蒸发工艺特点 |
| 1.3.4 渗透蒸发性能参数 |
| 1.3.5 影响渗透蒸发分离性能的因素 |
| 1.4 本课题研究的目的及意义 |
| 1.4.1 本课题研究的目的 |
| 1.4.2 本课题研究的意义 |
| 1.5 本论文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2 实验用膜材料及膜组件 |
| 2.2.1 膜材料 |
| 2.2.2 膜反应池 |
| 2.3 实验用水 |
| 2.4 实验装置及分析方法 |
| 2.4.1 实验装置 |
| 2.4.2 分析方法 |
| 第3章 PDMS膜渗透蒸发处理含酚废水性能研究 |
| 3.1 预处理前煤气化废水渗透蒸发性能研究 |
| 3.1.1 废水初始浓度对PDMS复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.1.2 系统运行温度对PDMS复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.1.3 进液流量对PDMS复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.1.4 反应池下腔压力对PDMS复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.1.5 不同PDMS有效层厚度复合膜渗透蒸发性能 |
| 3.2 预处理后煤气化废水渗透蒸发性能研究 |
| 3.2.1 废水预处理 |
| 3.2.2 初始浓度对PDMS复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.2.3 运行温度对PDMS复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.2.4 进液流量对PDMS复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.2.5 反应池下腔压力对PDMS复合膜渗透蒸发性能的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 PDMS膜渗透蒸发处理含酚废水传质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 渗透蒸发传质模型 |
| 4.2.1 经验模型 |
| 4.2.2 半经验模型 |
| 4.2.3 理论模型 |
| 4.3 溶解扩散传质 |
| 4.3.1 总传质方程及总传质系数 |
| 4.3.2 液相传质系数的确定 |
| 4.3.3 膜内传质系数的确定 |
| 4.4 传质系数计算 |
| 4.4.1 总传质系数及液相传质系数计算 |
| 4.4.2 膜内传质系数计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 |
| 致谢 |
（8）硅橡胶膜膜萃取处理高浓度含酚废水（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 含酚废水的分离回收技术及膜萃取技术概述与研究进展 |
| 1.1 含酚废水处理概述 |
| 1.1.1 含酚废水的来源与特性 |
| 1.1.2 酚类化合物的分类与性质 |
| 1.1.3 含酚废水的危害 |
| 1.1.4 高浓度含酚废水的分离回收技术概述 |
| 1.2 膜萃取VOCS体系的研究进展 |
| 1.3 膜材料及膜组件 |
| 1.3.1 膜材料 |
| 1.3.2 硅橡胶膜的应用 |
| 1.3.3 膜组件 |
| 1.4 新型膜萃取的研究方法及过程参数 |
| 1.5 新型膜萃取技术存在的主要问题及本论文的研究思路 |
| 1.6 选题依据及研究内容和意义 |
| 1.6.1 选题依据及研究内容 |
| 1.6.2 研究意义 |
| 2 硅橡胶平板复合膜膜萃取含酚废水传质研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 复合膜膜萃取传质过程分析 |
| 2.2.1 苯酚及苯酚钠的特征吸收峰及标准曲线的绘制 |
| 2.2.2 相关理论分析 |
| 2.3 实验部分 |
| 2.3.1 实验试剂，仪器及膜材料 |
| 2.3.2 实验装置及分析方法 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 流量对传质系数的影响 |
| 2.4.2 萃取液pH值对总传质系数的影响 |
| 2.4.3 初始浓度对传质系数及渗透通量的影响 |
| 2.4.4 运行温度对传质系数及膜渗透通量的影响 |
| 2.4.5 离子强度对总传质系数的影响 |
| 2.5 小结 |
| 3 硅橡胶复合平板膜体系改进后萃取含酚废水传质研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验装置及原理 |
| 3.3 实验试剂、仪器 |
| 3.4 实验方法 |
| 3.5 分析方法 |
| 3.6 试验结果与讨论 |
| 3.6.1 料液雷诺数Re对传质系数的影响 |
| 3.6.2 萃取液pH对传质系数的影响 |
| 3.6.3 浓度对传质系数的影响 |
| 3.6.4 运行温度对传质系数的影响 |
| 3.6.5 离子强度对总传质系数的影响 |
| 3.6.6 跨膜压差对传质系数的影响 |
| 3.6.7 膜厚度对总传质系数的影响 |
| 3.7 结论 |
| 4 硅橡胶均质膜膜萃取含酚实际废水性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂及仪器 |
| 4.2.2 膜材料及膜组件 |
| 4.2.3 实验装置及分析方法 |
| 4.3 原水水质 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 非循环一次性进水出水 |
| 4.4.2 循环进水 |
| 4.6 小结 |
| 结论与展望 |
| 1 本文主要结论 |
| 2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（9）硅橡胶膜用于含酚水溶液的渗透萃取性能与传质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 含酚废水分离回收技术、膜接触器及渗透萃取技术概述与研究进展 |
| 1.1 含酚废水处理概述 |
| 1.1.1 含酚废水的来源与特性 |
| 1.1.2 酚类化合物的分类与性质 |
| 1.1.3 含酚废水的危害 |
| 1.1.4 高浓度含酚废水的分离回收技术概述 |
| 1.2 膜接触器 |
| 1.2.1 膜接触器的特点及分类 |
| 1.2.2 膜接触器的工作原理 |
| 1.2.3 液-液膜接触器 |
| 1.2.4 膜接触器的应用 |
| 1.3 渗透萃取概述 |
| 1.3.1 渗透萃取过程的发展简史 |
| 1.3.2 渗透萃取原理与特点 |
| 1.3.3 渗透萃取膜材料及膜组件 |
| 1.3.4 渗透萃取膜—硅橡胶膜的应用 |
| 1.3.5 新型渗透萃取技术的研究进展 |
| 1.3.6 新型渗透萃取的研究方法及过程参数 |
| 1.4 新型渗透萃取技术存在的主要问题及本论文的研究思路 |
| 1.5 选题依据及研究内容和意义 |
| 1.5.1 选题依据及研究内容 |
| 1.5.2 研究意义 |
| 2 均质硅橡胶膜渗透萃取含酚水溶液性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2.2 实验原理 |
| 2.2.3 实验装置及分析方法 |
| 2.2.4 膜材料表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 苯酚及苯酚钠的特征吸收峰及标准曲线的绘制 |
| 2.3.2 PDMS与PVMS渗透萃取苯酚水溶液性能比较 |
| 2.3.3 萃取液pH值对硅橡胶膜渗透萃取苯酚水溶液除酚效果的影响 |
| 2.3.4 萃取液温度对硅橡胶膜渗透萃取苯酚水溶液除酚效果的影响 |
| 2.3.5 苯酚初始浓度对硅橡胶膜渗透萃取苯酚水溶液除酚效果的影响 |
| 2.3.6 硅橡胶膜渗透萃取含酚废水实验室研究 |
| 2.4 小结 |
| 3 均质硅橡胶膜渗透萃取含酚水溶液传质研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 渗透萃取传质理论进展 |
| 3.2.1 理论模型 |
| 3.2.2 半经验模型 |
| 3.3 均质膜渗透萃取传质过程分析与传质模型 |
| 3.3.1 料液边界层中的传质 |
| 3.3.2 膜界面的吸附与溶解 |
| 3.3.3 萃取液侧边界层中的传质 |
| 3.3.4 渗透萃取总传质方程 |
| 3.3.5 化学反应对传质的增强作用 |
| 3.4 实验部分 |
| 3.4.1 实验试剂、仪器及膜组件 |
| 3.4.2 实验装置及分析方法 |
| 3.4.3 理论分析 |
| 3.5 渗透萃取传质过程的影响因素与模型的数值求解 |
| 3.5.1 两相流动状态对渗透萃取传质性能的影响 |
| 3.5.2 化学反应增强作用与萃取液pH值对苯酚传质速率的影响 |
| 3.5.3 料液浓度对渗透萃取传质性能的影响 |
| 3.5.4 运行温度对渗透萃取传质性能的影响 |
| 3.5.5 盐离子浓度对渗透萃取传质性能的影响 |
| 3.5.6 两相压差对渗透萃取传质性能的影响 |
| 3.5.7 渗透萃取总传质模型 |
| 3.6 小结 |
| 4 复合膜渗透萃取含酚水溶液传质研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 复合膜渗透萃取传质过程分析与传质模型 |
| 4.2.1 组分在多孔支撑层中的传质及复合膜传质模型 |
| 4.2.2 复合膜新型渗透萃取总传质方程 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 实验试剂及仪器 |
| 4.3.2 实验装置及分析方法 |
| 4.4.3 理论分析 |
| 4.4 复合膜渗透萃取传质过程的影响因素与模型的数值求解 |
| 4.4.1 两相流量及活性层厚度对复合膜渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.4.2 萃取液浓度对复合膜渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.4.3 料液浓度对渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.4.4 运行温度对渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.4.5 膜两侧压差对渗透萃取传质性能的影响 |
| 4.4.6 渗透萃取总传质模型 |
| 4.4.7 PDMS/PVDF膜材料使用情况与渗透萃取过程的水通量 |
| 4.4.8 均质膜与复合膜渗透萃取传质性能对比 |
| 4.5 小结 |
| 5 渗透萃取芳香类化合物技术可行性分析与过程经济及环境效益分析 |
| 5.1 渗透萃取含芳香类化合物的技术可行性 |
| 5.1.1 均质硅橡胶膜渗透萃取含芳香类化合物废水实验室小试研究 |
| 5.1.2 均质硅橡胶膜渗透萃取含芳香化合物废水中试研究 |
| 5.2 渗透萃取流程的选择 |
| 5.3 渗透萃取过程经济与环境效益分析 |
| 5.3.1 渗透萃取过程的经济效益分析 |
| 5.3.2 渗透萃取过程的环境效益分析 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 创新点摘要 |
| 附录 A Nernst-Planck、Olander与Hatta模型 |
| A.1 Nernst-Planck模型 |
| A.2 Olander模型 |
| A.3 Hatta模型 |
| 附录B 符号说明 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）硅橡胶（PDMS）复合膜结构及渗透蒸发应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 渗透蒸发概述 |
| 1.1 渗透蒸发技术发展历史 |
| 1.2 渗透蒸发分离原理与过程 |
| 1.3 渗透蒸发膜材料 |
| 1.3.1 膜材料的选择 |
| 1.3.1.1 渗透蒸发膜材料的评选 |
| 1.3.1.2 常用的膜材料选择理论 |
| 1.3.2 常用膜材料 |
| 1.3.2.1 优先透水渗透蒸发膜 |
| 1.3.2.2 优先透有机物渗透蒸发膜 |
| 1.3.3.3 有机物/有机物选择性渗透蒸发膜 |
| 1.3.3.4 无机渗透蒸发膜 |
| 1.4 渗透蒸发传递理论 |
| 1.4.1 溶解-扩散模型 |
| 1.4.2 孔流模型 |
| 1.4.3 其他模型 |
| 1.5 渗透蒸发的应用 |
| 1.5.1 有机溶剂脱水 |
| 1.5.2 水中脱除或回收有机物 |
| 1.5.2.1 含挥发性有机物(VOCs)的废水处理 |
| 1.5.2.2 在食品工业的应用 |
| 1.5.3 有机混合物分离 |
| 1.5.4 渗透蒸发与其他过程耦合技术 |
| 1.5.4.1 渗透蒸发-精馏耦合过程 |
| 1.5.4.2 渗透蒸发-反应耦合过程 |
| 1.6 渗透蒸发的前沿研究 |
| 1.6.1 有机溶剂脱水 |
| 1.6.2 从水中脱除微量有机物 |
| 1.6.3 有机/有机混合物分离 |
| 1.7 本课题研究目的、内容及意义 |
| 第二章 硅橡胶(PDMS)复合膜结构与性能 |
| 2.1 PDMS材料的结构与特点 |
| 2.2 硅橡胶膜的分类 |
| 2.2.1 均质膜 |
| 2.2.2 复合膜 |
| 2.3 硅橡胶复合膜结构及特点 |
| 2.4 硅橡胶分离膜改性 |
| 2.4.1 膜材料改性 |
| 2.4.2 膜结构改进 |
| 2.5 硅橡胶复合膜传质动力学模型:串联阻力模型 |
| 2.5.1 膜上游液相边界层中的传质 |
| 2.5.2 致密膜内的传质 |
| 2.5.3 多孔支撑层内的传质 |
| 2.5.4 渗透蒸发总传质方程 |
| 2.6 膜性能评价实验 |
| 2.6.1 实验材料和仪器 |
| 2.6.2 PDMS平板复合膜的制备 |
| 2.6.3 扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析 |
| 2.6.4 实验装置 |
| 2.7 结果与讨论 |
| 2.7.1 操作参数对渗透通量的影响 |
| 2.7.2 操作参数对分离因子的影响 |
| 2.7.3 PDMS平板膜的表征 |
| 2.7.4 基于串联阻力模型的渗透蒸发过程 |
| 2.8 最近的贡献和进一步的研究建议 |
| 第三章 PDMS膜用于白酒风味成分渗透蒸发分离 |
| 3.1 概述 |
| 3.1.1 中国新型白酒工业现状 |
| 3.1.2 白酒的风味物质与勾兑 |
| 3.1.3 工作的意义与前景 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料与仪器 |
| 3.2.2 实验装置及流程 |
| 3.2.2.1 渗透蒸发实验流程 |
| 3.2.2.2 渗透蒸发池 |
| 3.2.2.3 实验内容 |
| 3.2.3 分析和评价方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 通过膜后酒中乙醇浓度的变化 |
| 3.3.2 风味成分 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 PDMS膜生物反应器苹果原汁发酵研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.1.1 中国苹果及深加工利用现状 |
| 4.1.2 苹果白兰地与香气物质 |
| 4.1.3 技术背景 |
| 4.2 课题的提出 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 原料 |
| 4.3.2 菌种与培养 |
| 4.3.3 渗透蒸发膜和膜组件 |
| 4.3.4 实验流程 |
| 4.3.5 分析测定方法 |
| 4.3.5.1 酒精含量的测定 |
| 4.3.5.2 生物量的测定 |
| 4.3.5.3 糖含量的测定 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 苹果原汁发酵特征 |
| 4.4.2 膜分离性能和产物收集方式 |
| 4.5 本章小结及对今后研究重点的建议 |
| 第五章 PDMS膜生物反应器连续发酵制造燃料乙醇研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.1.1 发展燃料乙醇的意义 |
| 5.1.2 目前燃料乙醇发酵技术的不足 |
| 5.1.3 乙醇发酵膜生物反应器系统的概念与技术关键 |
| 5.2 实验室前期工作成果 |
| 5.3 实验部分 |
| 5.3.1 实验菌株及培养基 |
| 5.3.2 PDMS平板复合膜及膜组件 |
| 5.3.3 实验流程 |
| 5.3.4 分析方法 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 连续动态平衡发酵动力学 |
| 5.4.2 膜渗透蒸发性能 |
| 5.4.3 系统碳平衡 |
| 5.4.4 硅橡胶膜生物反应器耦合动力学模型 |
| 5.4.4.1 耦合动力学模型的建立 |
| 5.4.4.2 模型的验证与讨论 |
| 5.4.5 系统评价 |
| 5.5 本阶段的成果与新发现 |
| 5.6 进一步研究的建议 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
四、硅橡胶复合膜用于渗透蒸发的膜传质动力学(Ⅱ)膜内的扩散传质（论文参考文献）
- [1]无机/有机杂化渗透蒸发膜制备及其分离苯酚效能[D]. 李丹. 哈尔滨工业大学, 2020
- [2]三元乙丙橡胶膜萃取芳香酸类有机物的特性研究[D]. 石岩. 陕西科技大学, 2017(01)
- [3]渗透汽化膜组件中流动和传质的数值模拟及实验研究[J]. 刘建蜀,曹礼勇,郭世蒙,姜杰,王远,肖泽仪. 化工设备与管道, 2016(05)
- [4]硅橡胶膜渗透萃取芳香酸水溶液传质特性研究[D]. 张卫利. 大连理工大学, 2013(09)
- [5]玉米醇溶蛋白基复合膜的制备及乙醇/水分离性能评价[D]. 李小层. 天津大学, 2013(01)
- [6]煤气化含酚废水渗透蒸发处理工况研究[D]. 邵泽晖. 哈尔滨工业大学, 2011(05)
- [7]渗透蒸发处理煤气化含酚废水[D]. 寇相全. 哈尔滨工业大学, 2010(06)
- [8]硅橡胶膜膜萃取处理高浓度含酚废水[D]. 殷国监. 大连理工大学, 2008(06)
- [9]硅橡胶膜用于含酚水溶液的渗透萃取性能与传质研究[D]. 肖敏. 大连理工大学, 2007(02)
- [10]硅橡胶（PDMS）复合膜结构及渗透蒸发应用研究[D]. 石尔. 四川大学, 2007(04)