摘要：基于电阻抗成像(electrical impedance tomography,EIT)技术设计了一种双侧阵列电极的膜污染原位监测装置,并应用于动态膜污染过程监测。通过模拟和实验比较了单侧和双侧电极阵列的成像效果。结果表明:电极双侧阵列方式依靠离子流动和外界电流产生额外电势差,监测更灵敏,重建图像与真实图像之间的相关系数0.89,能够更准确获得污染物信息。以高岭土、海藻酸钠(SA)和湖水为污染物,探究了不同污染物在超滤膜面的污染过程,得到了通量和膜污染成像图。结果表明,高岭土污染先集中于进水口附近,之后向中间区域和出水口迁移;湖水絮凝污染物主要分布在出水口附近;SA污染主要集中在进水口附近区域。建立了阻抗变化和污染物厚度之间关系,结果显示随厚度增大,阻抗变化增长速率也增大。

摘要：基于聚合硫酸铁的UV-vis光谱学特征,利用外加电磁场对聚合硫酸铁进行磁化调控,研究了不同磁化时间和磁场强度对PFS中铁形态分布的影响.研究表明,水解过程中铁盐逐渐与羟基结合,存在由低聚态向相对较高聚态转化的趋势.整体来看,在一定范围内增加磁化时间和磁场强度可以有效促进絮凝剂的水解,但是在多工艺参数调控中,提升磁场强度能够获得更为明显的效果.通过上述研究表明,借助UV-vis光谱学特征变化的分析,可有效判断PFS在水解过程中的水解进程及转化.在相同磁场强度下,磁化4~6min时,由低聚态向高聚态转化速率更快.而在控制磁化时间相同的情况下,增大磁场强度相应水解产物的转化速率也会提高1.9%~12.3%.该研究为设计适当的磁场强度获得更好的磁絮凝效果以及PFS絮凝工艺的调控提供更为科学有效的理论指导.

摘要：将磁絮凝超滤膜过滤应用于反渗透法海水淡化预处理工艺.运用Design-Expert8.0软件设计实验,将混凝剂（FeCl3）、磁种（Fe3O4）投加量作为考察因素,以平均絮体粒径作为响应值,确定其最佳投加量.结果表明：FeCl3投加量为25.51mg/L、Fe3O4投加量为5.37mg/L时,平均絮体粒径最大,为790.391μm.相比于常规混凝膜过滤,磁絮凝超滤膜过滤混凝剂的投加量减少了近1/3,平均絮体粒径增加约62μm,跨膜压差增长缓慢,出水水质好,SDI值为1.40-1.65,降低40%左右.

摘要：针对某磁絮凝装置应急处理黑臭水体出水的后絮凝问题,基于现场使用的混凝药剂聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)设计试验,利用红外光谱分析等手段,证实后絮凝现象与高分子助凝剂PAM的投加量直接相关。通过分析上清液Zeta电位等指标,确定最优操作条件如下:PAC投量为50mg/L,PAM投量为0.5~2mg/L,沉降15~30min,该条件可有效保证混凝效果,减少出水后絮凝现象,保障磁絮凝装置处理黑臭水体的出水水质稳定达标。

摘要：为了减缓膜污染,通过对比不同的磁化方式下溶液中铁形态分布的差异,研究磁混凝工艺中不同磁化方式对于水中污染物质去除率以及对膜污染的影响,在响应曲面分析法下得到磁种和混凝剂的最佳配比。结果表明:在混凝剂加量70 mg/L、磁种粒径500目的最佳条件下,磁化聚合硫酸铁(PFS)+Fe_(3)O_(4)溶液中有效形态磁化颗粒占比最大,稳定阶段的平均膜通量最大可达45 L/(m^(2)·h)。故可通过磁化方式调节PFS中铁形态分布,增大有效形态占例,达到强化混凝、减缓膜污染的效果。