田海龙 作品数:7 被引量:26 H指数:3 供职机构: 北京建筑大学环境与能源工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 化学工程 更多>>
PAC对再生水中典型有机物吸附动力学和热力学研究 被引量:3 2016年 通过粉末活性炭(PAC)吸附再生水中3类典型有机物(腐殖酸、多糖和蛋白质)进行等温线吸附、动力学吸附及吸附前后其粒径变化试验,研究PAC吸附不同有机物的热力学和动力学特性。结果表明,吸附等温线中Freundlich方程拟合结果最好,吸附过程为单分子层吸附,PAC对腐殖酸的吸附效果最好,对多糖的吸附效果最差;热力学研究发现,PAC对3类有机物的吸附过程为自发放热过程。吸附动力学研究发现,PAC吸附3种有机物的最佳接触时间均为12 h;准二级动力学方程更适合描述PAC的吸附过程,其对有机物的吸附由液膜扩散和颗粒内扩散联合作用;PAC吸附腐殖酸的扩散速率最快,吸附量也最大。PAC吸附有机物后的粒径均不同程度地增大,吸附多糖时增加最多,吸附腐殖酸时增加最小。 孙丽华 段茜 俞天敏 田海龙 张雅君关键词:PAC 有机物 吸附等温线 吸附动力学 热力学 蛋白质与超滤膜界面作用能对膜污染机制的影响 被引量:5 2016年 比较了3种蛋白质引起的膜通量变化及膜污染情况,利用x DLVO理论分析了蛋白质超滤过程中的界面作用能对膜污染机制的影响。结果表明,卵清蛋白(Ovalbumin,OVA)造成的膜污染最严重,其次是牛血清白蛋白(Bovine Serum Albumin,BSA)和溶菌酶(Lysozyme,LYS);在黏附阶段和黏聚阶段,极性力自由能起主导作用,范德华力和双电层力对其贡献很小;蛋白质分子从远距离逐渐接近UF膜或滤饼层时,极性力作用能对膜污染起主导作用,总界面作用能和作用范围是影响膜污染趋势的主要因素。 冯萃敏 张欣蕊 孙丽华 田海龙 葛俊男 陈雪如 张雅君关键词:超滤 蛋白质 膜污染 PAC/AC与超滤组合去除水中有机物效果的研究 被引量:1 2016年 分别以粉末活性炭(PAC)和活性焦(AC)作为超滤(UF)前处理材料,考察了PAC-UF和AC-UF两种组合工艺对水中不同分子质量大小有机物的去除能力,并对两种吸附材料对膜污染的影响进行了评价。实验结果表明:PAC和AC均可有效吸附水中分子质量为1~10 k Da的有机物,并能有效缓解膜污染;AC表现出了良好的吸附性能,可在再生水的深度处理中作为替代PAC的吸附材料。 孙丽华 田海龙 俞天敏 段茜 张雅君关键词:超滤 粉末活性炭 活性焦 3种含铁吸附剂对水中磷酸盐的吸附性能 被引量:7 2016年 以磁性纳米铁酸锰(MnFe_2O_4)和磁性纳米四氧化三铁(Fe_3O_4)以及羟基铁(FeO_xH_y)作为吸附剂去除水中磷酸盐,研究了3种含铁材料对磷酸盐的吸附性能与机理。研究结果表明,3种吸附剂对磷酸盐的吸附过程均为物理化学吸附,吸附速度大小为Fe_3O_4>MnFe_2O_4>FeO_xH_y;FeO_xH_y和MnFe_2O_4的吸附性能要优于Fe_3O_4,三者的最大饱和吸附容量分别为29.836、21.970、1.314 mg/g;pH会影响吸附剂的吸附效果,酸性越强,吸附效果越好;吸附前后的ξ电位表明,3种吸附剂带电性受pH影响较大,ξ电位绝对值随pH的增大而增大。磁性纳米铁酸锰对磷酸盐表现出良好的吸附性能,其作为1种新型吸附材料具有一定的研究和应用前景。 孙丽华 田海龙 段茜 张雅君关键词:磷酸盐 PH 预涂层吸附-超滤处理再生水有机物效能及膜污染机制 被引量:2 2017年 将铁酸锰(MnFe_2O_4)和四氧化三铁(Fe_3O_4)2种吸附剂预沉积在超滤膜上过滤再生水模拟溶液,考察预沉积对膜污染及其膜出水水质的影响。结果表明,2种吸附剂的适宜投加量均为0.45 g/L;在适宜投加量下,Fe_3O_4预沉积比单独超滤提高膜比通量20.1个百分点,效果优于提高膜比通量9.3个百分点的MnFe_2O_4;MnFe_2O_4预沉积和超滤膜的组合工艺有67.3%的TOC去除率,改善效果高于达到的41.1%的TOC去除率的Fe_3O_4;吸附剂预沉积在超滤膜上会形成预涂层,平滑致密的预涂层可吸附和截留污染物,有效减少膜污染,投加量0.45 g/L的Fe_3O_4形成的预涂层比投加量0.45 g/L的MnFe_2O_4更有效的阻止了膜污染。预沉积技术可以改善膜通量和膜出水水质。 孙丽华 贺宁 田海龙 段茜关键词:四氧化三铁 超滤膜 膜污染 典型有机物与超滤膜界面作用及膜污染机制研究 被引量:10 2016年 对二级出水中典型有机物的膜通量及膜污染变化情况进行分析比较,并应用扩展DLVO(x DLVO)理论分析了有机物超滤过程中的界面作用能对膜污染行为的影响机制.研究表明,海藻酸钠(SA)导致的膜通量下降最为显著,其次为腐殖酸(HA)和牛血清白蛋白(BSA);就3种有机物而言,膜污染均主要发生在粘附阶段,而在粘聚阶段中膜污染程度较小.对比而言,海藻酸钠(SA)主要形成可逆污染,腐殖酸(HA)和牛血清白蛋白(BSA)则以不可逆污染为主.在过滤过程中,极性界面作用能是控制膜污染的主要因素,HA和BSA的极性界面作用能为正值,能抑制膜污染,而SA的极性界面作用能为负值,会加剧膜污染.3种有机物在粘聚阶段的极性界面作用能均大于粘附阶段,说明粘附阶段的膜污染更严重. 孙丽华 俞天敏 田海龙 段茜 张雅君关键词:超滤 有机物 膜污染 X 吸附剂预沉积超滤膜过滤腐殖酸影响研究 2017年 以自备羟基铁(FeO_xH_y)作为吸附剂,通过吸附剂预沉积超滤的方法,考察吸附磷酸盐前后对超滤膜过滤腐殖酸时的膜通量及膜出水水质的影响。实验结果表明:吸附剂预沉积超滤膜较膜滤,膜比通量升高,水质改善,且存在一个最佳吸附剂投加值0.45 g/L。吸附剂在吸附了一定量磷酸盐后,沉积层致密性变差、粗糙程度变大、膜比通量升高值少,膜出水水质也存在一定程度下降。 张雅君 吕静静 孙丽华 田海龙关键词:超滤 磷酸盐 腐殖酸