[发明专利]一种去除微污染水体中单宁酸的装置及方法

权利要求书

1.一种去除微污染水体中单宁酸的装置，其特征在于，包括原料液桶(1)、正渗透膜组件(3)和汲取液烧杯(5)，所述原料液桶(1)通过第一蠕动泵(2)与正渗透膜组件(3)相连接，原料液从原料液桶(1)流入正渗透膜组件(3)，并回流至原料液桶(1)；所述汲取液烧杯(5)通过第二蠕动泵(7)与正渗透膜组件(3)相连接，汲取液从汲取液烧杯(5)流入正渗透膜组件，并回流至汲取液烧杯(5)；所述正渗透膜组件(3)的活性层朝向原料液一面，原料液内的单宁酸被截留在正渗透膜组件(3)的原料液一侧。

2.根据权利要求1所述的一种去除微污染水体中单宁酸的装置，其特征在于，所述正渗透膜组件(3)的膜两面采用错流模式，膜面流速通过第一蠕动泵(2)和第二蠕动泵(7)的流速来改变。

3.根据权利要求1所述的一种去除微污染水体中单宁酸的装置，其特征在于，所述原料液桶(1)与正渗透膜组件(3)之间设有用于调节原料液温度的温控器(4)，所述温控器(4)与计算机(8)相连接。

4.根据权利要求1所述的一种去除微污染水体中单宁酸的装置，其特征在于，所述原料液桶(1)内的原料液与电导率仪(9)相连接，所述电导率仪(9)与计算机(8)相连接。

5.根据权利要求1所述的一种去除微污染水体中单宁酸的装置，其特征在于，所述汲取液烧杯(5)放置在电子天平(6)上，所述电子天平(6)与计算机(8)相连接。

6.利用权利要求1-5任意一项所述的装置去除微污染水体中单宁酸的方法，其特征在于，包括：向原料液桶(1)内加入待测原料液，试验运行稳定后每隔1小时对正渗透膜组件(3)两侧取样进行紫外分光检测，在波长为276nm条件下检测出单宁酸含量，计算得出截留率，将汲取液质量代入公式计算得出膜通量。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述膜通量的计算公式为：

其中，J_s为实际膜通量，单位为L·m^-2·h^-1；m_t和m₀分别为汲取液的最终和初始质量，单位是g；t为时间，单位为h；A为有效膜面积，单位为m²；ρ为水密度，为1kg·L^-1。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述截留率的计算公式为：

其中，C_g(t)和C_g(0)分别代表t时刻和初始时刻的原料液中单宁酸浓度，单位为mg/L；V_g(t)和V_g(0)分别代表t时刻和初始时刻的原料液的体积，单位L。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述原料液温度为20-30℃，浓度为10-40mg/L，pH值为3-7。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述汲取液浓度为0.5-2M，所述膜面流速为8-17cm/s。