Abstracto

Química industrial: 2017- Proceso híbrido de tratamiento de agua con ultrafiltración de cerámica de alúmina y perlas de PP con retrolavado con aire: efecto del pH y las perlas de polipropileno - Jin Yong Park

 Parque Jin Yong Universidad de Texas en Austin, Estados Unidos

 Para el tratamiento avanzado del agua, se observaron los efectos del pH y la concentración de las perlas de PP puro en el ensuciamiento de la membrana y la eficiencia del tratamiento en un proceso híbrido de cerámica de alúmina MF y perlas de PP puro. La membrana UF tubular (NCMT-5231) con un tamaño de poro de 0,05 μm se fabricó con α-alúmina en materiales nanoporosos. El diámetro de las perlas de PP fue de 4-6 mm y la alimentación sintética se preparó con ácido húmico y caolín. La alimentación sintética se dejó fluir dentro de la membrana MF y el permeado entró en contacto con las perlas de PP fluidizadas en el espacio de la membrana y la caja del módulo acrílico con la irradiación UV externa. Se realizó un retrolavado periódico con aire para controlar el ensuciamiento de la membrana durante 10 s (BT, tiempo de retrolavado) por 10 min (FT, tiempo de filtración). Estos resultados se compararon con los estudios anteriores. La resistencia al ensuciamiento de la membrana (Rf) fue mínima a una concentración de perlas de PP de 50 g/L. Finalmente, el volumen de permeado total máximo (VT) se adquirió a 50 g/L de perlas de PP. Esto significa que el ensuciamiento de la membrana podría ser controlado por perlas de PP a 50 g/L. La eficiencia del tratamiento de la turbidez disminuyó ligeramente de 99,4-99,0% a medida que la concentración de perlas de PP disminuye; sin embargo, la de los materiales orgánicos disueltos (DOM) disminuyó drásticamente de 87,8-73,9% a medida que disminuía la concentración de perlas de PP. Esto significa que más perlas de PP podrían adsorber o fotooxidar DOM de manera más efectiva. El Rf aumentó a medida que aumentaba el pH de la alimentación en comparación con y el VT máximo se adquirió a pH 5,1. Esto significa que el ensuciamiento de la membrana podría inhibirse en condiciones de baja acidez. La eficiencia del tratamiento de la turbidez fue casi constante independientemente del pH; sin embargo, la de DOM fue máxima a pH 6,5. Esto significa que el DOM podría eliminarse de manera más excelente en la condición de baja alcalinidad. Se observaron los efectos del pH y la concentración de empaque de perlas de polipropileno (PP) puro sobre el ensuciamiento de la membrana y la eficiencia del tratamiento en un proceso híbrido de microfiltración de cerámica de alúmina (MF; tamaño de poro 0,1 μm) y perlas de PP puro. En lugar de materias orgánicas naturales y partículas inorgánicas finas en la fuente de agua natural, se disolvió una cantidad de ácido húmico (HA) y caolín en agua destilada. La alimentación sintética fluyó dentro de la membrana MF y el agua permeada contactó las perlas de PP fluidizadas en el espacio de la membrana y la caja del módulo acrílico con irradiación UV externa. Se realizó un retrolavado periódico con aire para controlar el ensuciamiento de la membrana durante 10 s por 10 min. La resistencia al ensuciamiento de la membrana (Rf) fue máxima a 30 g/L de concentración de perlas de PP. Finalmente, el volumen permeado total máximo (VT) se adquirió a 5 g/L de perlas de PP, porque el flujo se mantuvo más alto durante toda la operación. La eficiencia del tratamiento de la turbidez fue casi constante, independientemente de la concentración de perlas de PP; sin embargo, la de los materiales orgánicos disueltos (DOM) mostró el máximo a 50 g/L de perlas de PP. El Rf aumentó a medida que aumentaba el pH de la alimentación de 5 a 9; sin embargo, el VT máximo se adquirió a pH 6.Esto significa que la incrustación de la membrana podría inhibirse en condiciones de baja acidez. La eficiencia del tratamiento de la turbidez aumentó un poco, y la de DOM aumentó de 73,6 a 75,7% a medida que aumentaba el pH de 5 a 9. El tratamiento del agua, los impactos del pH y las manchas de PP puro se centraron en la incrustación de la película y la eficiencia del tratamiento en un procedimiento cruzado de arcilla de alúmina MF y glóbulos de PP puro. La capa UF redondeada (NCMT-5231) con un tamaño de poro de 0,05 μm se produjo mediante α-alúmina en materiales nanoporosos. La medida de los puntos de PP fue de 4-6 mm, y la alimentación fabricada se preparó con corrosivo húmico y caolín. Se permitió que la alimentación diseñada fluyera dentro de la capa MF y la penetración alcanzó los glóbulos de PP fluidizados en el orificio de la película y la caja del módulo acrílico con iluminación UV externa. Se realizó un retrolavado intermitente con aire para controlar el ensuciamiento de la película durante 10 segundos (BT, tiempo de retrolavado) por cada 10 minutos (FT, tiempo de filtración). Estos resultados se compararon con los exámenes anteriores. La resistencia al ensuciamiento de la película (Rf) fue mínima a 50 g/L de fijación de glóbulos de PP. Finalmente, el mayor volumen de penetración total (VT) se obtuvo a