超声波技术强化膜分离过程的研究进展

超声波技术强化膜分离过程的研究进展作者：刘丽英，丁忠伟，常李静，佟大为，马润宇，LIULiying，DINGZhongwei，CHANGLijing，TONGDawei，MARunyu作者单位：北京化工大学化学工程学院,北京,100029刊名：化工进展英文刊名：CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS年，卷(期)：2008，27(1)引用次数：4次参考文献(37条)1.HagensonLC.DoraiswamyKComparisonoftheeffectsofultrasoundandmechanicalagitationonareactingsolid-liquidsystem19982.MaricelaT.VinatoruM.PanwnykLInvestigationoftheeffectsofultrasoundonvegetaltissuesduringsolventextraction20013.刘红.何韵华.张山立微污染水源水处理中超声波强化生物降解有机污染物研究[期刊论文]-环境科学2004(03)4.陈华茂.吴华强超声电镀锡铋合金研究[期刊论文]-表面技术2004(05)5.冉海涛.任红.王志刚超声波空化效应对体外培养细胞细胞膜作用的实验研究[期刊论文]-中华超声影像学杂志2003(08)6.王平.郑少华.陶珍东超声波对微细粉体制备的影响的研究[期刊论文]-济南大学学报（自然科学版）2002(01)7.ThompsonLH.DoraiswamyLKSonochemistry:scienceandengineering19998.CrumLACommentsontheevolvingfieldofsonochemistrybyacavitationphysicist19959.李廷盛.尹其光超声化学199510.冯若.李化茂声化学及其应用199111.MuthukumaranS.KentishSE.AshokkumarMMechanismsfortheultrasonicenhancementofdairywheyultrafiltration200512.LiJX.SandersonRD.JacobsEPUltrasoniccleaningofnylonmicrofiltrationmembranesfouledbyKraftpapermilleffluent200213.KobayashiT.ChaiX.FujiiNUltrasoundenhancedcross-flowmembranefiltration199914.李晖超声波强化液-固传质机理研究[期刊论文]-沈阳化工学院学报1994(03)15.赵之平.陈澄华超声传质过程机理[期刊论文]-化工设计1997(06)16.JuangRS.LinKHFluxrecoveryintheultrafiltrationofsuspendedsolutionswithultrasound200417.SimonA.PenpenicL.GondrexonNAcomparativestudybetweenclassicalstirredandultrasonically-assisteddead-endultrafiltration200018.SimonA.GondrexonNLow-frequencyultrasoundtoimprovedead-endultrafiltrationperformance2000(16)19.ChaiX.KobayashiT.FujiiNUltrasoundeffectoncross-flowfiltrationofpolyacrylonitrileultrafiltrationmembranes199820.夏之宁.郭宝元.桑雪梅超声波对染料膜渗透的影响1999(03)21.闾坚强.杨红.高波低频超声波加速小分子通过半透膜的实验研究1994(04)22.ChaiX.KobayashiT.FujiiNUltrasound-associatedcleaningofpolymericmembranesforwatertreatment199923.KobayashiT.HosakaYUltrasound-enhancedmembrane-cleaningprocessesappliedwatertreatments:influenceofsonicfrequencyonfiltrationtreatments200324.MuthukumaranS.KentishS.LalchandaniSTheoptimisationofultrasoniccleaningproceduresfordairyfouledultrafiltrationmembranes200525.LamminenMO.WalkerHW.WeaversLKMechanismsandfactorsinfluencingtheultrasoniccleaningofparticle-fouledceramicmembranes200426.郭伟.晋卫.王宾污染聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜的超声清洗[期刊论文]-化工学报2006(12)27.张国俊.刘忠洲超滤膜的超声波助清洗研究[期刊论文]-环境科学2003(06)28.ZhuC.LiuGL.CheungCSUltrasonicstimulationonenhancementofairgapmembranedistillation199929.ZhuC.LiuGLModelingofultrasonicenhancementonmembranedistillation200030.刘光良.朱之挥.黄东涛空气隙膜蒸馏系统中超声应用研究[期刊论文]-声学学报2000(02)31.单伟忠.贺美云气隙式膜蒸馏的实验研究[期刊论文]-天津城市建设学院学报2005(01)32.段小林.陈冰冰超声波强化真空膜蒸馏的试验研究[期刊论文]-化学工程师2005(07)33.LiuLY.DingZW.ChangLJUltrasonicenhancementofmembranebaseddeoxygenationandsimultaneousinfluenceonpolymerichollowfibermembrane200734.MasselinI.ChasserayX.DurandLBEffectofsonicationonpolymericmembranes2001(02)35.WangXL.LiXF.FuXQEffectofultrasoundirradiationonpolymericmicrofiltrationmembranes200536.王晓丽.高博.傅学起超声波处理对微滤膜损伤的影响[期刊论文]-膜科学与技术2005(06)37.Kost.JosephL.RobertSUltrasoundenhancementofmembranepermeability1988相似文献(10条)1.期刊论文柴国墉.A.R.Greenberg.W.B.Krantz超声监测技术在膜分离过程中的应用研究-膜科学与技术2003,23(4)在膜分离过程中,膜通量总是随运行时间而下降.为了区分膜污染与浓差极化或者可能的膜形变对通量的影响,和选择适宜的清洗过程,对一种只敏感于膜表面状况的超声测量方法进行了广泛研究.通过平板膜(包括微滤膜、超滤膜和反渗透膜)以及卷式反渗透膜过程的应用实例,说明了这种实时、在线的超声时域反射法即UltrasonicTime-DomainReflectometry(UTDR)可以利用它的反射波的振幅和回声抵达超声传感器的时间来监测浓差极化、膜污染(例如CaSO4污染)与清洗过程,也可以用来测量膜的压紧度和污染层厚度.超声测量与传统膜性能测量结果有良好的关联,并具有区域性测量的特性.为了实用化目的,新近的研究进展也作了介绍.2.会议论文李建新超声监测技术在膜分离研究中的应用2008开发和运用一种在线监测技术对于有效量化分离膜的成形过程、膜污染及其控制有着重要的应用价值。无损超声技术在膜分离研究中显示出了独特的作用。本文介绍了超声监测的基本原理及本研究组近几年来在超声在线监测分离膜成形过程,以及平板纳滤膜、卷式反渗透膜和中空纤维膜污染等方面的最新研究成果。3.期刊论文胡小平.朱才庆.朱良辉.罗强云.熊胜泉.余华超声对草珊瑚液膜分离效果的影响-中成药2006,28(4)目的:探讨超声对草珊瑚口服液膜分离效果的影响.方法:通过在膜分离时启动超声试验,以与异秦皮啶相关的各种指标考察超声对膜分离效果的影响.结果:加超声后膜通量加大,运行时间缩短,但干膏中异秦皮啶含量降低.结论:超声对草珊瑚液膜分离效果有显著性影响.4.会议论文李建新超声监测技术在膜分离研究中的应用2008开发和运用一种在线监测技术对于有效量化分离膜的成形过程、膜污染及其控制有着重要的应用价值。无损超声技术在膜分离研究中显示出了独特的作用。本文介绍了超声监测的基本原理及本研究组近几年来在超声在线监测分离膜成形过程,以及平板纳滤膜、卷式反渗透膜和中空纤维膜污染等方面的最新研究成果。5.期刊论文吴克宏.唐建伟.倪中华.刘宇.WUKehong.TANGJianwei.NIZhonghua.LIUYu超声波强化陶瓷膜分离实验研究-膜科学与技术2009,29(2)在频率为21kHz功率为20w的超声波辅助作用下采用两种不同孔径的陶瓷膜(0.2μm和50nm)过滤3种不同的原水.实验结果表明:超声波对陶瓷膜滤过程的强化效果因膜污染机理不同而不同.在以沉积过滤(滤饼层)为主的膜过滤过程,超声强化是积极的,声空化、声冲流以及他们引起的浓差极化作用减弱,是导致膜通量提高的主要原因;而以堵塞过滤(膜孔窄化模型)为主的膜滤过程,超声的作用是消极的,超声作用使得更多的溶质进入和吸附于膜孔,从而导致膜通量减少.对地表原水,超声强化积极作用占优,0.2μm和50nm陶瓷膜膜通量分别提高8.2%和5.1%.6.学位论文吴波超声对陶瓷膜微结构及分离性能的影响2006在膜分离过程，由于浓差极化和膜污染，膜的渗透通量随时间的延长而衰减，导致膜分离效率降低。解决膜分离过程中的浓差极化和膜污染问题，提高膜渗透通量，对提高过程的经济可行性和促进膜分离过程的广泛应用具有重大意义。本文对超声在膜分离领域中的研究现状和进展作了简要的综述和分析，国内外对超声应用于膜分离过程的研究多集中于有机膜及超声的正面影响作用方面，而对超声应用于无机膜和超声对膜材料结构性能的影响等方面研究较少。本文重点研究了超声对管式陶瓷膜结构性能的影响，超声辐照对陶瓷膜过滤颗粒体系过程的影响。超声对陶瓷膜微结构的影响主要取决于声强值的大小，通过测定两种超声清洗器中的烧杯、铝合金容器和不锈钢组件内的平均声强、最大声强、最小声强值，发现不同超声清洗器及不同容器内各处声强很不均匀，最大声强对膜材料结构性能的影响最大。通过膜纯水渗透通量变化、泡压孔径变化和膜孔隙率变化、扫描电镜和光学显微镜的观察，考察了各声强值下陶瓷膜结构性能的变化。发现平均声强0.53W/cm2的超声对陶瓷膜管破坏严重，平均声强0.27W/cm2的超声对单管外膜的皮层破坏明显，对载体膜孔结构影响比较复杂，最大孔径和平均孔径变化不大，但最可几孔径及其分布都变大，导致纯水通量上升。超声在液体中引发的声冲流和声空化效应是影响陶瓷膜结构性能的原因。确定了平均声强为0.10W/cm2的超声对陶瓷膜纯水通量没有影响，表明此声强值对陶瓷膜是安全的。在超声辐照对CaCO3颗粒粒径的影响的研究中，发现超声辐照1小时和3小时后平均粒径和粒径分布基本无变化。在对超声辐照下陶瓷膜过滤CaCO3颗粒体系的研究中，发现当颗粒粒径大于膜孔径，膜污染以饼层污染为主时，超声辐照减小了滤饼层污染，使膜通量增加，促进了微滤过程。当颗粒粒径小于膜孔径或与之相当时，膜污染以堵孔污染为