本期开讲嘉宾清华大学杨震副教授作了一场以“水处理膜污染层多孔结构及渗透特性”为主题的报告。杨震副教授在清华大学能源与动力工程任教,是清华大学221基础研究人才奖获得者,2008-2010年在美国普度大学机械工程学院从事博士后研究,主要从事气液相变(沸腾和凝结)传热、多孔介质流动和传热、太阳能热储存等方面研究。在国际期刊发表SCI论文80余篇,他引1000多次。
杨震副教授详细介绍了介绍膜生物反应(MBR),是一种高效的污水处理技术,而水处理膜表面易形成污染层而造成膜污染,制约了MBR技术的推广。报告首先分析待滤液成分,开展浸没式膜分离实验,研究膜污染层的过滤特性;进而对膜污染层结构进行了三维重构与流体力学计算,在此基础上分析了膜污染层的孔隙结构对过滤特性的影响。
在膜污染层过滤特性方面,杨震副教授及其团队通过搭建浸没式膜分离系统,将活性污泥混合液分离成悬浮固体液和上清溶液两种成分,对其分别开展研究,得到三种不同过滤曲线并进行拟合。相关研究还讨论了改变曝气强度对三种滤液过滤特性的影响,分析了活性污泥混合液中两种成分的共同作用对过滤特性的影响。针对膜分离实验后提取污染层样品的方法,报告介绍了可以分别通过扫描电子显微镜(SEM)和共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)对膜污染层的微观多孔结构进行观测。利用免疫荧光染色方法可以得到多孔介质的光学切片图,再通过图像重构方法建立膜污染层多孔介质的三维结构,获取多孔结构参数,并对该三维结构进行网格划分进而开展流体力学计算,获得膜污染层的渗透率,通过与实验值的比较,验证了CFD计算、图像处理以及三维重构的可靠性。
报告讲述精彩,内容充实,到会师生认真学习并做了详细记录,纷纷表示报告内容对于个人的课题学习及相关科研思路有很大帮助。
杨震副教授做报告