2、其次点击控制面板上的加速电压显示区域,出现加速电压HV设定画面。
3、最后设定电压键,把电压键移动到右下角就可以了。
在膜的实际应用过程中,如何有效控制膜污染一直是一个较大的难题,作为分离膜中较特殊一员的预涂动态膜在抗污染及清洗再生方面具有较大优势,并具有制备工艺简单、膜通量高及处理效果好等优点,已成为近年来的一大研究热点。为此,本论文以预涂动态膜处理乳化油废水为应用背景,在涂膜材料筛选、预涂动态膜形成机理、预涂动态膜制备工艺及乳化油废水处理工艺优化、抗污染性能及其清洗再生等方面展开了研究。 在涂膜材料筛选研究中,以乳化油废水处理中的膜通量和截留率为判据,考察了各涂膜材料的性能,并用SEM扫描电镜进行了形貌分析。用高岭土、TiO2、ZnO2、 MnO2和Fe(OH)2·FeOOH涂膜30分钟时,膜通量已达到稳定状态,动态膜层已基本形成用聚丙烯酸、聚乙二醇和硅酸钠涂膜结束时,膜通量还未稳定,其衰减幅度非常大。除聚丙烯酸和聚乙二醇预涂动态膜外,其它预涂动态膜表面都比基膜表面密实。处理乳化油废水过程中,基膜直接处理时的膜通量衰减最严重,截留率也最低用高岭土、TiO2、ZnO2、MnO2和Fe(OH)2·FeOOH预涂动态膜处理时不仅稳态膜通量较高,而且稳定状态下的截留率也较高,渗透液含油量都低于10 mg·L-1。综合各预涂动态膜涂膜的分离性能、SEM膜表面形貌、材料价格及类型等因素,最终筛选高岭土和MnO2在后续试验研究中使用。 在预涂动态膜形成机理研究中,探讨了预涂动态膜形成过程中涂膜粒子的转移规律,并对预涂动态膜形成机理进行了模型化研究,还通过实验验证了模型的有效性。在膜孔堵塞、深床过滤、颗粒受力平衡及滤饼过滤基本理论基础之上,提出悬浮颗粒物堵塞基膜膜孔和形成动态膜层是预涂动态膜形成过程中同时并存的粒子行为,且动态膜层对小于基膜膜孔的细小颗粒物具有捕集作用,以此为基础建立了一种新的预涂动态膜形成过程理论模型。在不同错流速度、跨膜压差、涂膜溶液浓度及操作温度下,膜通量和涂膜量的模型计算值和实验值的吻合度较好,模型模拟过程是有效的。在预涂动态膜的制备过程中,动态膜层阻力、基膜总阻力及动态膜层比阻等模型参数不易直接测定出来,而掌握这些参数的变化特性有助于充分认识预涂动态膜形成机理,所建立模型还能有效模拟这些参数在不同制备条件下的变化特性,为优化工艺运行参数提供理论参考。 在预涂动态膜制备工艺研究中,考察了预涂动态膜制备工艺条件对其处理乳化油废水过程中的膜通量和截留率的影响。基膜孔径在微滤范围内变动及涂膜所用跨膜压差对预涂动态膜处理乳化油废水中的膜通量和截留率影响不大而涂膜所用错流速度和涂膜溶液浓度对预涂动态膜处理乳化油废水中的膜通量和截留率有一定的影响。高岭土预涂动态膜最佳制备条件为:基膜平均孔径为1.0μm,涂膜溶液浓度为0.4 g·L-1,错流速度为1.5 m·s-1,跨膜压差为0.2 MPa。高岭土/MnO2双层复合预涂动态膜处理乳化油废水的效果优于其它类型预涂动态膜,涂膜时高岭土和KMnO4溶液的最佳浓度分别为0.4g·L-1和0.1 g·L-1。 在乳化油废水处理工艺研究中,以乳化油废水处理过程中的稳态膜通量和截留率为指标,分析讨论了预涂动态膜在不同工艺条件下处理乳化油废水的适宜性。对高岭土预涂动态膜而言,跨膜压差及操作温度越高,稳态膜通量越高,截留率越低错流速度越高,稳态膜通量及截留率越高当废水呈酸性时,稳态膜通量较高,但渗透液呈酸性,不宜在酸性条件使用。在跨膜压差和错流速度分别为0.2 MPa和在1.5 m·s-1,废水排出温度或室温及中性或弱碱性条件下操作时较适宜。对高岭土/MnO2双层复合预涂动态膜而言,截留率随乳化油浓度的增高而增高,在低浓度范围内增加乳化油浓度时,稳态膜通量降幅较大若把废水pH值从6.8调至10.5,截留率变化不大,膜通量小幅上升,若把废水pH值从10.5调节至4.2,截留率小幅下降,膜通量升幅明显,但渗透液呈酸性当操作温度从283 K升至313 K时,稳定状态下的截留率从99.9%降至98.1%,稳态膜通量从120.1 L·m-2·h-1升至153.2 L·m-2·h-1,低温下升高温度时,稳态膜通量升幅明显。 在预涂动态膜抗污染性能及其清洗工艺研究中,测算了预涂动态膜及陶瓷膜(基膜)分别处理乳化油废水中的阻力分布,分析讨论了预涂动态膜的抗污性能,提出了合理有效的清洗工艺。乳化油污染阻力明显高于基膜固有阻力及涂膜粒子造成的阻力,乳化油污染作用是膜通量发生衰减的主要原因复合预涂动态膜所用基膜的污染程度低于高岭土预涂动态膜所用基膜,且两基膜污染程度都比陶瓷膜的内部污染轻复合动态膜层污染程度比高岭土动态膜层轻。清洗污染预涂动态膜时,若去掉动态膜层后基膜纯水通量衰减率低于80%时,基膜不经清洗并可直接涂膜否则,必须清洗基膜,此时可先用小功率超声探头清洗5分钟,再用0.1 mol·L-1的氢氧化钠和0.1 mol·L-1盐酸溶液分别反冲洗15分钟,再用小功率超声探头清洗5分钟,基膜纯水通量可恢复98%以上。 综上所述,预涂动态膜处理乳化油废水是一种新型高效的技术,其开发应用前景较好。所建立数学模型的模拟效果好,适用范围广,丰富了预涂动态膜形成理论模型,可为优化预涂动态膜工艺运行参数提供理论参考。作者&机构
扫描电子显微镜 SEM(scanning electron microscope) 工作原理:
1965年发明的较现代的细胞生物学研究工具,主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态,即用极狭窄的电子束去扫描样品,通过电子束与样品的相互作用产生各种效应,其中主要是样品的二次电子发射。二次电子能够产生样品表面放大的形貌像,这个像是在样品被扫描时按时序建立起来的,即使用逐点成像的方法获得放大像。
透射电镜TEM (transmission electron microscope)工作原理:
是以电子束透过样品经过聚焦与放大后所产生的物像, 投射到荧光屏上或照相底片上进行观察。
一、扫描电子显微镜 SEM(scanning electron microscope)的制造依据
扫描电子显微镜的制造是依据电子与物质的相互作用。当一束高能的人射电子轰击物质表面时,被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子,以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。
同时,也可产生电子-空穴对、晶格振动 (声子)、电子振荡 (等离子体)。原则上讲,利用电子和物质的相互作用,可以获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息,如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等等。
扫描电子显微镜正是根据上述不同信息产生的机理,采用不同的信息检测器,使选择检测得以实现。如对二次电子、背散射电子的采集,可得到有关物质微观形貌的信息对x射线的采集,可得到物质化学成分的信息。正因如此,根据不同需求,可制造出功能配置不同的扫描电子显微镜。
二、透射电镜TEM (transmission electron microscope)的制造依据
透射电镜的分辨率为0.1~0.2nm,放大倍数为几万~几十万倍。由于电子易散射或被物体吸收,故穿透力低,必须制备更薄的超薄切片(通常为50~100nm)。
其制备过程与石蜡切片相似,但要求极严格。要在机体死亡后的数分钟钓取材,组织块要小(1立方毫米以内),常用戊二醛和饿酸进行双重固定树脂包埋,用特制的超薄切片机(ultramicrotome)切成超薄切片,再经醋酸铀和柠檬酸铅等进行电子染色。
电子束投射到样品时,可随组织构成成分的密度不同而发生相应的电子发射,如电子束投射到质量大的结构时,电子被散射的多,因此投射到荧光屏上的电子少而呈暗像,电子照片上则呈黑色。称电子密度高(electron dense)。反之,则称为电子密度低(electron lucent)。
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