聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维污染膜的清洗研究.pdfVIP

硕士学僮论文 论文题目 聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维 学科专业： 材料加工工程 1乍者女生名： 胡保安 丰旨导教U币： 吕晓龙研究员 摘要 摘要 在实际工程中，对膜的有效清洗已成为膜技术能否工业化的关键因素。在本 文的实验研究中，针对中空纤维膜的有机污染进行清洗，具体内容如下： 选择了对中空纤维膜的有机污染物的定性定量分析方法，即SEM、FTIR和称 重法。并进行了相关分析，为清洗方法的选择制定提供了富有价值的依掘。在清 沈过程中为了同一度量，拟合出了温度一通量校『F曲线和高锰酸钾标准浓度曲线。 针对有机污染物的特点，分别进行了两种清洗体系的并列研究，即碱沈体系 和氧化清洗体系。在碱洗体系中通过向碱液中添加润湿渗透剂，在氧化清洗体系 中通过向高锰酸钾溶液中添加盐酸，这两种复合清洗都极大的提高了基于此体系 的清洗效果。 在碱洗体系的研究中，研究了两种表面活性剂的性质，并进行了渗透剂的复 配，最佳摩尔比为1：3。通过两个正交试验的对比，表明用渗透剂与碱结合清 洗膜的效果更好。加入渗透剂的碱沈的各影响因素中，pH值影响最大，时间影 响最小。清洗前后膜的物理机械性能基本没有变化。同时用SEM、FTIR和称重法 进行分析发现表面活性剂的吸附效应明显。能否在工业化中应用有待进一步研 究。 在氧化体系的研究中，首先研究了高锰酸钾的使用条件，高锰酸钾的安全使 度应低于35℃。此外，500ppm的盐酸添加量较为合适。提出了单位膜面积高锰 酸钾消耗量的概念，并给出了计算结果，进而拟台了高锰酸钾溶液清洗的动力学 方程。比较了加酸前后及还原前后的清沈效果，说明氧化清洗后进行还原清洗的 必要性。此外，清洗前后进行了中空纤维膜的物理机械性能的对比，这种清洗方 法对膜有一定的损伤。并用SEM、FTIR和称重法侧面证明了清洗效果。 针对两种清洗体系的不同，进行了多步清洗，即先进行加酸氧化清沈，再进 行还原清洗，最后碱洗，清洗效率最高。同时，清洗前后进行了中空纤维膜物理 机械性能对比，方法可行。根据双向流技术(TwF)的原理，设计了清沈中试 的装置和两种在线清洗方案。结果表明：两方案均可行。 有机污染物 碱洗 关键词：聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜 氧化清洗 多步清洗 摘要 Abstract Theeffective on is the inthe cleaningfouling veryimportantsegment ofmembrane．In and work one-yearexperiment is application study,thecleaning aimedatthe ofPVDFhollowfibermembrane，whichcomesfromthe organicfouling theresearchoftwokindsof zymoticsolution．Through cleaningsystem，which includethealkaline andthe cleaningsystem oxidizingcleaningsystem，the andmethodisfound．Theconcr