膜分离技术在水处理中的应用-[科技类]【2】
&&&&【提要】本篇《膜分离技术在水处理中的应用-[科技类]【2】》由66test小编特别为需要技术论文的朋友收集整理的，仅供参考。内容如下：
透法操程简单，净化效果好，能耗低，清洁环保，过滤过程简单，易于控制，而且成本低，是苦咸水脱盐淡化的最经济的方法。&&&&总之，膜分离技术在水处理领域，得到了广泛的应用，我们要不断改进和提高膜分离技术，不断扩大膜分离技术的应用范围，使膜分离技术在更多领域发挥更大的作用，推进我国经济的持续健康发展。&&&&参考文献&&&&[1]曾欣.膜分离技术在水处理中的应用[J].科技信息（学术研究），.&&&&[2]徐新阳，马铮铮.膜过滤在污水处理中的应用研究进展[J].气象与环境学报，）：53-54.&&&&[3]吴光，邱广明，陈翠仙，等.超滤膜法城市污水深度处理中水回用中试实验研究[J].膜科学与技术，）：40-43.&&&&[4]谭永文，张希建，陈文松，等.荣成万吨级反渗透海水淡化示范工程[J].水处理技术，）：157-161.&&&&[5]王建黎，计建炳，徐又一.膜分离技术在水处理领域的应用[J].膜科学与技术，）：65-68.&&&&[6]杜秋平，王立新，刘圣南，毕飞.石化废水深度回用处理中超滤膜的耐冲击性能[J].中国建设信息（水工业市场），.
特别声明：膜分离技术在L-乳酸分离中的应用--《合肥工业大学》2010年硕士论文
膜分离技术在L-乳酸分离中的应用
【摘要】：
L-乳酸作为一种重要的绿色平台化合物,具有极大的应用前景。研究解决L-乳酸分离中的关键技术,对于加强可再生资源综合利用、增强环境保护具有重大的意义。鉴于膜分离技术所具有的无相变、低能耗、不破坏生物活性及操作简便的特点,本文采用膜组合工艺处理L-乳酸发酵液。针对膜分离过程中的膜通量衰减和膜污染问题,研究了L-乳酸发酵液絮凝-沉降、活性炭脱色等预处理工艺,优化了超滤及反渗透膜的操作工艺条件,建立了膜通量与操作工艺参数的数学模型,初步探索了膜污染的机理,并确立了膜的最佳清洗条件。
(1)通过单因素及正交试验,优化确立了L-乳酸发酵液的絮凝-沉降工艺：氢氧化钙添加量4.5‰,活性炭添加量7.5‰,硫酸镁添加量3‰,絮凝温度70℃,絮凝时间45 min。在此条件下,菌体去除率为99.48%,蛋白质去除率为84.42%,残糖去除率为39.80%,乳酸损失率为1.88%。
(2)对比粉末状和颗粒状活性炭的脱色效果,优选出粉末状活性炭作为脱色剂。以粉末状活性炭对酸解液脱色,在单因素基础上采用三元二次正交旋转组合设计对活性炭脱色工艺进行优化并建立数学模型,最优条件如下：活性炭添加量0.318%,脱色温度43.18℃,脱色时间18.83 min,脱色总效率达80.23%；通过频数分析得到具有95%概率保证的脱色总效率大于70%的参数范围,即活性炭添加量0.395-0.695%,脱色温度56.88-69.84℃,脱色时间15.68-22.58min。通过验证知所建立的数学模型有效。
(3)通过单因素及正交试验,优化确立最佳超滤工艺条件：操作压力0.9MPa,进料浓度50 g/L,操作温度35℃。此时,膜通量为7.913 L·m-2·h-1,蛋白质截留率为98.93%,乳酸透过率为97.52%；通过单因素实验,确定反渗透工艺条件：操作压力1.0 MPa,进料浓度40 g/L,操作温度30℃。
(4)膜通量衰减的经验公式能较好的模拟超滤及反渗透过程中膜通量随时间衰减的定量关系；分别以阻力叠加模型和优先吸附-毛细孔流模型为原型,探索超滤及反渗透过程中膜通量与操作工艺参数的数学模型,如下所示：反渗透过程:J=42.136·exp(-0.1455·P-0.0305·Cf)·[P-0.0043RCf]验证结果表明,它们能较好的描述超滤及反渗透过程。
(5)经单因素得超滤膜及反渗透膜清洗条件：EDTA·2Na浓度0.75%、多聚磷酸钠浓度0.75%,清洗时间50 min,清洗剂pH值11,清洗温度35℃。
【关键词】：
【学位授予单位】：合肥工业大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2010【分类号】：X70【目录】：
ABSTRACT6-8
第一章 绪论15-26
1.1 L-乳酸的性质及应用15-16
1.1.1 L-乳酸的性质15
1.1.2 L-乳酸的应用15-16
1.2 L-乳酸的生产和提纯方法16-21
1.2.1 L-乳酸的生产方法16-17
1.2.2 L-乳酸的提取与精制方法17-21
1.3 膜分离技术21-24
1.3.1 膜分离技术简介21-23
1.3.2 膜分离技术在L-乳酸分离中的研究进展23-24
1.4 本课题研究的意义和主要内容24-26
1.4.1 本课题研究的意义24
1.4.2 本课题研究的主要内容24-25
1.4.3 本课题的技术研究框架图25-26
第二章 絮凝-沉降法澄清L-乳酸发酵液工艺研究26-40
2.1 材料与方法26-29
2.1.1 材料与试剂26-27
2.1.2 仪器与设备27
2.1.3 分析方法27-29
2.2 试验方案设计29-30
2.2.1 絮凝-沉降方法29
2.2.2 絮凝-沉降单因素试验方案29-30
2.2.3 絮凝-沉降正交试验设计30
2.3 结果与讨论30-39
2.3.1 絮凝-沉降单因素实验结果30-33
2.3.2 絮凝-沉降正交试验结果及其方差分析33-38
2.3.3 絮凝-沉降验证试验38-39
2.4 本章小结39-40
第三章 L-乳酸活性炭脱色工艺优化40-50
3.1 材料与方法40-41
3.1.1 材料与试剂40
3.1.2 仪器与设备40
3.1.3 分析方法40-41
3.2 试验方案设计41-42
3.2.1 原料液的制备41
3.2.2 活性炭预处理41
3.2.3 活性炭脱色方法41
3.2.4 活性炭脱色单因素试验设计41-42
3.2.5 二次正交旋转组合设计42
3.3 结果与讨论42-49
3.3.1 活性炭的选择42
3.3.2 活性炭脱色单因素实验结果42-44
3.3.3 二次正交旋转组合实验结果分析44-49
3.4 本章小结49-50
第四章 L-乳酸超滤工艺条件及膜清洗工艺研究50-65
4.1 材料与方法50-52
4.1.1 材料与试剂50
4.1.2 仪器与设备50-51
4.1.3 膜分离设备工艺流程图51
4.1.4 分析方法51-52
4.2 试验方案设计52-53
4.2.1 超滤试验方法52
4.2.2 超滤工艺条件优化单因素试验设计52-53
4.2.3 超滤工艺条件优化正交试验设计53
4.2.4 膜清洗工艺试验设计53
4.3 结果与讨论53-64
4.3.1 超滤工艺条件优化实验结果53-57
4.3.2 超滤模型57-61
4.3.3 膜清洗工艺试验结果61-64
4.4 本章小结64-65
4.4.1 超滤工艺条件优化小结64
4.4.2 超滤模型试验小结64
4.4.3 清洗试验小结64-65
第五章 反渗透浓缩L-乳酸过程研究65-73
5.1 材料与方法65-66
5.1.1 材料与试剂65
5.1.2 仪器与设备65-66
5.1.3 分析方法66
5.2 试验方案设计66-67
5.2.1 反渗透实验方法66
5.2.2 实验设计方案66-67
5.3 结果与讨论67-72
5.3.1 反渗透工艺参数优化试验67-69
5.3.2 反渗透浓缩L-乳酸数学模型69-71
5.3.3 反渗透膜清洗试验71-72
5.4 本章小结72-73
第六章 结论与展望73-75
6.1 结论73-74
6.2 展望74-75
参考文献75-81
攻读硕士学位期间发表的论文81-82
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