超濾膜深度處理船舶艙底含油廢水的試驗(yàn)研究.pdf

1、船舶艙底含油廢水油分組成復(fù)雜、乳化程度高、水量變化大、含油量高、含鹽量高，常規(guī)的水處理方式難以進(jìn)行有效的油水分離。本課題以實(shí)現(xiàn)船舶艙底排出水的含油量在5mg/L以下為目標(biāo)，以超濾膜工藝處理船舶艙底含油廢水涉及的關(guān)鍵技術(shù)為研究?jī)?nèi)容，考察超濾處理船舶艙底含油廢水的膜通量發(fā)展及除污效能，并對(duì)膜污染機(jī)理及膜清洗技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過(guò)清水試驗(yàn)考察了PVDF改性超濾膜自身性質(zhì)，隨后通過(guò)污水單因子試驗(yàn)考察了PVDF改性

2、超濾膜處理船舶艙底含油廢水的膜通量發(fā)展及除污效能，利用污水單因子試驗(yàn)的結(jié)果設(shè)計(jì)交叉試驗(yàn)，利用交叉試驗(yàn)的結(jié)果建立膜通量預(yù)測(cè)模型及經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)模型，以此來(lái)優(yōu)化PVDF改性超濾膜深度處理船舶艙底含油廢水的運(yùn)行參數(shù)。研究結(jié)果表明：跨膜壓差（TMP）、膜面流速（v）、料液初始濃度以及料液pH值對(duì)PVDF改性超濾膜深度處理船舶艙底含油廢水的膜通量發(fā)展及除污效能均有一定的影響，且以TMP和v的影響最大。PVDF改性超濾膜對(duì)船舶艙底含油廢水中的油分和濁度的

3、去除率均較高。濾后水中的油含量在2mg/L以下，油的去除率能夠維持在85％以上，濾后水中的濁度在1NTU以下，濁度的去除率能夠維持在90%以上。PVDF改性超濾膜對(duì)船舶艙底含油廢水試驗(yàn)的最優(yōu)運(yùn)行參數(shù)范圍為：v=3.0m/s， TMP=0.18MPa。⑵采用掃描電鏡（SEM）、原子力顯微鏡（AFM）對(duì)PVDF改性超濾膜新膜、污染膜、清洗膜表面形態(tài)進(jìn)行對(duì)比分析；采用傅立葉紅外光譜（ATR-FTIR）、能譜分析（EDS）對(duì)PVDF改性超濾膜新

4、膜、污染膜、清洗膜表面物質(zhì)組成、分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比分析，以此對(duì)PVDF改性超濾膜深度處理船舶艙底含油廢水污染機(jī)理進(jìn)行研究。試驗(yàn)研究結(jié)果表明：PVDF改性超濾膜的污染物質(zhì)以油分、懸浮物質(zhì)及鹽類(lèi)物質(zhì)為主；油類(lèi)物質(zhì)與超濾膜表面存在氫鍵作用堆積在超濾膜表面形成凝膠層，懸浮性污染物質(zhì)與無(wú)機(jī)鹽形成復(fù)雜的無(wú)機(jī)鹽化合物堆積在膜表面或膜孔內(nèi)。⑶針對(duì)船舶艙底含油廢水對(duì)超濾膜污染機(jī)理，采用三種膜清洗方式，即“水洗+濃度為8%的NaClO溶液沖洗+水洗”、“水洗