潘力军[1]2003年在《超滤膜在自来水、模拟生活污水和葡萄酒中的应用研究》文中提出由于经济的发展、人们生活水平的提高，水的需求量大幅度增加，同时水源水质的恶化、地下水的枯竭、地表水的严重污染迫使人们不断寻求新的方法来解决这个问题。其中可从宏观上调配水资源，如众所周知的引黄入津工程，另一个重要的措施就是提高水质。但是传统的水处理方法仍然不能满足人们对水质的需求，所以采用新的处理技术来获得优质的生活和生产用水就显得非常必要。膜技术就是其中一种在未来水处理行业极具发展潜力的新兴技术，同时它还可以取代传统工业生产中的过滤技术。本文的主要内容就是研究超滤膜在给水和排水的深度处理及葡萄酒过滤澄清方面的应用，由以下叁个方面的内容组成。第一部分研究了采用外压聚氯乙烯（PVC）共混超滤膜对自来水进行直接过滤的可行性，考察了膜的抽吸时间、反冲洗流量大小、膜组件的摆放方式和添加粒状活性炭等因素对降低膜污染的效果，研究了叁种共混超滤膜对自来水中的微量叁致物质前驱物、浊度和无机离子的去除情况。研究结果表明：叁种共混超滤膜均能较好的去除自来水中的微量叁致物质前驱物和浊度，聚氯乙烯-聚乙烯醇缩丁醛(PVC-PVB)共混超滤膜能够截留自来水中的部分钙铁离子，对镁离子没有影响。第二部分研究了采用外压聚氯乙烯-氯醋共混超滤膜对模拟生活污水进行处理的可行性，考察了膜的操作压力、制水流量、抽吸时间、活性污泥浓度和添加粒状活性炭等因素对膜水通量的影响，膜组件的摆放方式、反应池的曝气方式等对膜污染的影响及对活性污泥的混合效果，研究了膜对模拟生活污水中CODcr、浊度的去除效果。结果表明：在池上清液CODcr浓度波动较大的情况下，膜出水的CODcr在绝大部分时间内低于50mg/L，达到了建设部生活杂用水的标准；而膜出水的浊度则可以稳定在5NTU以下,小于建设部生活杂用水5NTU<WP=4>的标准，这些数据说明，聚氯乙烯-氯醋共混应用于模拟生活污水处理是可行的。第叁部分研究了采用内压聚偏氟乙烯（PVDF）超滤膜对半干红葡萄酒进行过滤澄清的可行性，考察了膜面流速和膜的操作压力对膜通量的影响，研究了膜对半干红葡萄酒中的色度、浊度、电导率和糖度的影响和膜污染后的清洗方法。结果表明：在较好的保留半干红葡萄酒原有风味的条件下，PVDF超滤膜可以较好的去除葡萄酒的浊度，平均去除率为90%，其透过液在室温保存半年无沉淀生成；其对葡萄酒的色度影响较小，平均去除率为20%；其对电导率和糖度基本没有影响。
闫二锦[2]2015年在《添加剂对聚砜超滤膜的微细结构及亲水性能的影响》文中研究指明工业上常用聚砜树脂作超滤材料,但聚砜具有较强的疏水性,聚砜超滤膜在实际应用中存在抗污性差,膜寿命短的问题。本文以聚砜膜为研究对象,以改善聚砜膜的亲水性为主要研究任务,并对多种铸膜液配方下制得的膜进行测试及模糊数学分析,从而找出综合性能最好的膜。论文从研究不同的添加剂对制得的膜的结构和性能的影响出发,在理论上解释了添加剂对膜的结构与性能的影响,为制成渗透性好、抗污性强以及亲水性好的聚砜超滤膜提供了理论指导。本研究通过改变PSF铸膜液的配比,添加不同种类的添加剂(聚乙二醇PEG、聚乙烯吡咯烷酮PVP、不同分子量的PEG以及混合添加剂纤维素/Li Cl、PVP/Li Cl),改变添加剂的浓度,得到不同结构与性能的超滤膜。并通过膜的水通量测试、接触角测试、平均孔径测试、污染指数测试、平衡水含量测试及对膜进行电镜扫描等实验,来表征膜的亲水性、水通量、孔径分布、抗污性、膜形貌特征。通过对测试结果的分析,得到高通量、抗污性好的亲水膜。研究结果表明:随PVP-K30含量的增加,膜的接触角从79.13°降至71.21°,膜的接触角与PVP添加量负相关。膜的平均孔径逐渐增大,当其含量为8%时,平均孔径增至21nm,此时通量最高达到231.4 L/(m2·h),截留率最低。用模糊数学分析得:用PVP-K30作为聚砜膜的添加剂,其含量为8%时制得的膜在水通量,亲水性,截留能力上表现出的综合性能最好。随着PEG含量及分子量大小的增加,膜的接触角随着加入的PEG大分子含量的增加,膜表面的接触角变小。PEG的加入会影响膜的平均孔径大小,而且总体上膜的孔径大小与PEG含量及PEG的分子量大小的增加呈现正相关。在此变化范围内,膜的水通量总体呈增加趋势,与此同时膜的截留率呈下降趋势。用模糊数学分析得:当用PEG-400作为添加剂时,其含量为10%时制得的膜表现出的综合性能最好。当用PEG-2000作为聚砜膜的添加剂,含量为10%时制得的膜综合性能最好。当用PEG-6000作为添加剂,其含量为6%时制得的膜综合性能最好。当用PEG-20000作为添加剂,其含量为6%时制得的膜综合性能最好。当PVP-K30含量为6%,随第二添加剂LiCl浓度的逐渐增加,膜的接触角逐渐减小,LiCl含量为3%时,水通量最大达到223.2 L/(m2·h)。用模糊数学分析得:PVP-K30含量为6%时,改变第二添加剂LiCl,当LiCl含量为5%时制得的膜综合性能最好。LiCl含量为3%,随第二添加剂纤维素含量的增加,膜的接触角由73.71°降低至65.23°。膜的水通量从189.3 L/(m2·h)升高至402.6 L/(m2·h),截留率下降。用模糊数学分析得:当LiCl含量为3%,改变第二添加剂纤维素含量时,纤维素含量为2%制得的膜综合性能最好。
参考文献：
[1]. 超滤膜在自来水、模拟生活污水和葡萄酒中的应用研究[D]. 潘力军. 北京工业大学. 2003
[2]. 添加剂对聚砜超滤膜的微细结构及亲水性能的影响[D]. 闫二锦. 浙江理工大学. 2015
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