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膜組合工藝降低聚驅採油廢水礦化度的技術研究

作者：徐俊
出版社：化學工業
ISBN：9787122331373

出版日期：2019/06/01
裝幀：平裝
頁數：190

人民幣：RMB 78 元售價：元

內容大鋼

本書針對目前聚驅採油廢水的處理現狀和技術難題，提出了以「陶瓷膜∕改性有機超濾膜+離子交換膜」組合工藝處理聚驅採油廢水的技術路徑。通過對比，研究了改性有機超濾膜和陶瓷膜預處理聚驅採油廢水的效能，然後在預處理基礎上對離子交換膜降低聚驅採油廢水礦化度的效能進行了研究，並對「改性有機超濾膜+離子交換膜」組合工藝進行了中試研究，為降低聚驅採油廢水礦化度及資源化利用提供了理論依據和技術基礎。
本書可供從事水處理的專業技術人員和研究人員、高等院校水處理及相關專業師生參考使用。

作者介紹

徐俊

第1章  緒論
  1.1  研究背景及意義
  1.2  聚驅採油廢水的來源及危害
    1.2.1  採油技術的發展階段
    1.2.2  聚驅採油廢水的來源
    1.2.3  聚驅採油廢水的水質特徵
    1.2.4  聚驅採油廢水的危害
  1.3  聚驅採油廢水的處理研究進展與技術現狀
    1.3.1  採油廢水的常規處理技術現狀
    1.3.2  聚驅採油廢水處理技術的研究進展
    1.3.3  聚驅採油廢水的處理技術現狀分析
  1.4  超濾和微濾技術概述
    1.4.1  超濾和微濾技術簡介
    1.4.2  超濾和微濾技術特點
    1.4.3  超濾和微濾膜組件類型及特性
    1.4.4  超濾和微濾膜的污染與控制
    1.4.5  有機膜和無機膜的性能對比分析
  1.5  超濾和微濾技術處理採油廢水的研究與應用
    1.5.1  超濾和微濾技術處理採油廢水的國外研究現狀
    1.5.2  超濾和微濾技術處理採油廢水的國內研究現狀
    1.5.3  超濾和微濾技術處理採油廢水存在的問題
  1.6  降低礦化度技術概述
    1.6.1  相變法降低礦化度技術
    1.6.2  化學法降低礦化度技術
    1.6.3  電吸附法降低礦化度技術
    1.6.4  反滲透法降低礦化度技術
    1.6.5  離子交換膜法降低礦化度技術
  1.7  降低礦化度技術處理採油廢水的研究與應用
    1.7.1  降低礦化度技術處理採油廢水的國內外研究現狀
    1.7.2  降低礦化度技術處理採油廢水存在的問題
  1.8  本書的技術路線、研究內容及結論
    1.8.1  研究來源
    1.8.2  技術路線
    1.8.3  研究內容
第2章  試驗材料及方法
  2.1  試驗用水與裝置
    2.1.1  陶瓷膜試驗用水與裝置
    2.1.2  改性有機超濾膜試驗用水與裝置
    2.1.3  離子交換膜試驗用水與裝置
    2.1.4  中試用水與裝置
    2.1.5  試驗試劑
  2.2  檢測方法
    2.2.1  懸浮物含量測定
    2.2.2  含油量測定
    2.2.3  聚丙烯?胺（PAM）相對分子質量、水解度及含量測定
    2.2.4  金屬離子和陰離子測定
    2.2.5  總有機碳和溶解性有機碳測定
    2.2.6  細菌類測定
    2.2.7  極限電流密度測定
    2.2.8  其他指標測定

  2.3  儀器分析
    2.3.1  原子力顯微鏡（AFM）觀察
    2.3.2  掃描電鏡（SEM）顯微觀察
    2.3.3  傅里葉變換紅外（ATR-FTIR）分析
    2.3.4  氣相色譜-質譜（GC/MS）分析
    2.3.5  X射線能量色散譜（EDS）分析
    2.3.6  X射線衍射（XRD）分析
    2.3.7  粒徑分佈分析
    2.3.8  接觸角的分析
    2.3.9  核磁共振（NMR）分析
    2.3.10  表觀黏度及流變性分析
    2.3.11  流動電位、Zeta電位及電荷密度分析
第3章  陶瓷膜預處理聚驅採油廢水的試驗研究
  3.1  引言
  3.2  陶瓷膜預處理聚驅採油廢水的單因子試驗
    3.2.1  陶瓷膜清水通量試驗
    3.2.2  跨膜壓差對陶瓷膜通量發展及除污特性的影響
    3.2.3  膜面流速對陶瓷膜通量發展及除污特性的影響
    3.2.4  濃縮倍數對陶瓷膜通量發展及除污特性的影響
    3.2.5  溫度對陶瓷膜通量發展及除污特性的影響
    3.2.6  pH對陶瓷膜通量發展及除污特性的影響
    3.2.7  礦化度對陶瓷膜通量發展及除污特性的影響
  3.3  陶瓷膜預處理聚驅採油廢水的運行參數優化
    3.3.1  析因交叉試驗設計及運行結果
    3.3.2  膜通量預測回歸模型的建立及檢驗
    3.3.3  陶瓷膜產水能耗預測模型的建立及應用分析
    3.3.4  經濟預測模型的建立及參數優化
    3.3.5  優化參數下陶瓷膜的通量發展
  3.4  本章小結
第4章  改性有機超濾膜預處理聚驅採油廢水及與陶瓷膜的對比研究
  4.1  引言
  4.2  改性有機超濾膜預處理聚驅採油廢水的單因子試驗
    4.2.1  改性有機超濾膜清水通量試驗及其與陶瓷膜的比較
    4.2.2  跨膜壓差對改性有機超濾膜通量發展及除污特性的影響
    4.2.3  膜面流速對改性有機超濾膜通量發展及除污特性的影響
    4.2.4  濃縮倍數對改性有機超濾膜通量發展及除污特性的影響
    4.2.5  溫度對改性有機超濾膜通量發展及除污特性的影響
    4.2.6  pH對改性有機超濾膜通量發展及除污特性的影響
    4.2.7  礦化度對改性有機超濾膜通量發展及除污特性的影響
  4.3  改性有機超濾膜預處理聚驅採油廢水的運行參數優化
    4.3.1  析因交叉試驗設計及運行結果
    4.3.2  膜通量預測回歸模型的建立及檢驗
    4.3.3  經濟預測模型的建立及參數優化
  4.4  優化參數下改性有機超濾膜通量發展及出水水質分析
    4.4.1  優化參數下改性有機超濾膜的通量發展
    4.4.2  優化參數下改性有機超濾膜出水水質分析
  4.5  改性有機超濾膜和陶瓷膜預處理聚驅採油廢水性能對比分析
    4.5.1  噸水膜投資成本預測模型的對比分析
    4.5.2  產水綜合成本預測模型的對比分析
    4.5.3  優化參數下產水能耗的對比分析

    4.5.4  優化參數下噸水投資成本及產水綜合成本的對比分析
    4.5.5  優化參數下產水率的對比分析
    4.5.6  優化參數下出水水質的對比分析
  4.6  本章小結
第5章  改性有機超濾膜預處理聚驅採油廢水的膜污染機理與控制技術研究
  5.1  引言
  5.2  改性有機超濾膜預處理聚驅採油廢水的膜阻力研究
    5.2.1  聚驅採油廢水的流變性
    5.2.2  改性有機超濾膜預處理聚驅採油廢水阻力模型的建立及應用
  5.3  改性有機超濾膜預處理聚驅採油廢水的污染機理分析
    5.3.1  污染膜AFM及SEM顯微觀察
    5.3.2  污染物傅里葉變換紅外（ATR-FTIR）分析
    5.3.3  污染物核磁共振（NMR）分析
    5.3.4  X射線衍射（XRD）及X射線能量色散譜（EDS）分析
    5.3.5  氣相色譜-質譜（GC/MS）分析
    5.3.6  膜清洗液TOC及離子含量分析
    5.3.7  溶液和膜Zeta電位分析
    5.3.8  溶液的粒徑分佈分析
    5.3.9  膜出水HPAM相對分子質量及水解度特性
    5.3.10  膜接觸角變化分析
    5.3.11  改性有機超濾膜污染過程的演繹與推斷
  5.4  改性有機超濾膜預處理聚驅採油廢水的膜污染控制
    5.4.1  反衝洗對改性有機超濾膜污染的控制
    5.4.2  NaOH鹼洗對改性有機超濾膜污染的控制
  5.5  有機超濾膜預處理含聚採油廢水清洗技術研究
    5.5.1  單組分藥劑清洗研究
    5.5.2  CaCO3粉末協同作用下的單組分藥劑清洗效果
    5.5.3  CaCO3粉末協同作用下的複合藥劑及與酸交替清洗效果
    5.5.4  CaCO3粉末協同作用下的清洗機理分析
  5.6  本章小結
第6章  離子交換膜降低聚驅採油廢水礦化度試驗研究
  6.1  引言
  6.2  運行參數對離子交換膜低礦化度性能的影響
    6.2.1  恆定流量下關於電流密度和脫鹽時間的脫鹽率預測模型
    6.2.2  恆定流量下電流密度對淡水噸水能耗和脫鹽時間的影響
    6.2.3  恆定電壓下關於流量和脫鹽時間的脫鹽率預測模型
    6.2.4  恆定電壓下流量對淡水噸水能耗和脫鹽時間的影響
    6.2.5  產水率和電流密度對電流效率的影響
    6.2.6  極限電流密度的確定
  6.3  離子交換膜去除離子效果及淡水目標電導率的確定
    6.3.1  陰離子的去除效果
    6.3.2  陽離子的去除效果
    6.3.3  離子交換膜淡水目標電導率的確定
  6.4  離子交換膜的污染與清洗
  6.5  本章小結
第7章  改性有機超濾膜-離子交換膜組合工藝降低聚驅採油廢水礦化度中試研究
  7.1  引言
  7.2  改性有機超濾膜和陶瓷膜產水能耗模型的檢驗試驗
  7.3  改性有機超濾膜抗污染負荷能力試驗
    7.3.1  對二次混凝沉降罐出水的處理效果

    7.3.2  改性有機超濾膜抗HPAM污染能力
  7.4  改性有機超濾膜長期運行過程中的通量發展及出水水質
    7.4.1  改性有機超濾膜長期運行過程中的通量發展
    7.4.2  改性有機超濾膜長期運行過程中的出水水質
    7.4.3  改性有機超濾膜濃縮液及膜清洗液處理研究
  7.5  離子交換膜長期運行淡水電導率變化及配聚性能研究
    7.5.1  離子交換膜長期運行淡水電導率變化
    7.5.2  離子交換膜淡水配製聚合物溶液表觀黏度
    7.5.3  離子交換膜淡水配製聚合物溶液的剪切流變性
    7.5.4  離子交換膜淡水配製聚合物溶液的黏彈性
  7.6  組合工藝降低聚驅採油廢水礦化度經濟評價
    7.6.1  設備費
    7.6.2  運行費用
    7.6.3  設備維護費
    7.6.4  綜合制水成本
  7.7  本章小結
第8章  總結與展望
  8.1  主要試驗研究內容及結論
  8.2  中試研究內容及結論
  8.3  主要創新點
  8.4  技術展望
參考文獻

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