A review of oily wastewater treatment using ultrafiltration membrane: A parametric study to enhance the membrane performance

原文信息

英文题目:

A review of oily wastewater treatment using ultrafiltration membrane: A parametric study to enhance the membrane performance

中文题目:

超滤膜处理含油废水的研究进展:提高膜性能的参数研究

作者:

Tausif Ahmad*, Chandan Guria**, Ajay Mandal

通讯作者邮箱:

md.tausif88@pe.ism.ac.in;cguria@iitism.ac.in

第一单位:

印度理工学院

关键词:

Industrial oily wastewater; Oil separation; UF membrane; Membrane modification; Optimal design and operating parameters

发表时间2020年

被引频次:据Web of science 分析检索结果显示,截至2023年7月10日该文章被引频次为80次。

原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2214714420301689

文章简介

超滤膜(UFM)是一种成本效益高的处理含油废水技术,与传统的含油废水处理方法相比,该方法操作简单,分离效率高。UFM技术的主要局限性是由于微小油滴在膜表面积聚和堵塞膜孔而导致的膜污染。因此,增强膜润湿性(即亲水性)和膜抗污能力是提高UFM性能的关键。综述强调了膜制备、操作条件和改性条件对UFM性能的影响。

研究提出利用超滤技术处理含油废水(OWW)存在的问题是:(i)水通量的衰减,(ii)操作成本的增加,(iii)膜寿命短,以及(iv)从实验室规模扩大到中试/工业化规模的困难。上述问题大多与膜污染有关,开发合适的膜材料和选择合适的操作参数是缓解大部分超滤问题的关键。因此,对超滤膜处理含油废水的研究进展进行探索对于指导后续超滤膜的开发至关重要。

研究提出UFM性能取决于膜结构,而膜结构由膜制备方法和铸膜液的组成控制。超滤膜制备多采用浸渍沉淀或非溶剂诱导相转换发(NIPS)基于其简单易行的优势。研究指出铸膜液中聚合物种类、聚合物浓度、溶剂选择对于膜结构均有重要的影响。另外用于相转化的凝胶浴中非溶剂组成对于膜结构同样影响显著:这是由于聚合物/非溶剂的亲和力以及凝胶浴非溶剂和铸膜液溶剂之间的混溶性会影响膜沉淀路径,从而影响分层速率,形成不同膜结构。膜表面亲水特性对于提升膜抗污染行为具有积极作用,研究对不同膜改性方式,及各种改性方法常用改性材料进行了综述。最后,研究者就运行过程中进料油浓度、进料温度、进料pH、流速、跨膜压力等参数对于膜处理含油废水性能的影响进行了阐述。

通过综述可知,超滤膜处理含油废水处理的性能受到膜结构、膜亲/疏水性的影响。通过对制膜方法、铸膜液组成、相转化凝胶浴组成、亲水材料改性对于膜结构及性能有直接影响,从而相关参会的控制对于提高膜性能意义重大。另外,运行参数的优化对于进一步提高超滤膜对于含油废水的处理性能具有积极作用。综述对于基于抗污染目的超滤膜的制备及相关研究提供了指引,具有参考价值。

致谢

贺苗露,西安建筑科技大学师资博士后