膜蒸餾過程膜污染控制研究.pdf

1、隨著膜分離技術的發(fā)展，膜蒸餾技術日益突現(xiàn)出其在水處理方面的優(yōu)勢。但與此同時，膜蒸餾過程中的膜污染和膜潤濕及膜潤濕之后的干燥是膜蒸餾過程應用于工業(yè)水處理所遇到的主要問題。本文主要研究膜蒸餾過程中的膜污染控制。首先，選取腐殖酸、海藻酸鈉、碳酸鈣、十二烷基苯磺酸鈉四類污染物質(zhì)，研究幾種污染物對膜蒸餾過程中膜污染及膜潤濕的影響。其次，考察膜內(nèi)表面結(jié)構(gòu)、膜孔徑、膜厚度對膜蒸餾過程中膜潤濕性能的影響。最后，研究疏水膜的自脫水干燥，并提出一種新的疏水

2、膜干燥方法。
　　采用自制聚偏氟乙烯疏水性中空纖維膜組件對選取的污染液進行減壓膜蒸餾處理，考察減壓膜蒸餾過程中的膜污染及膜潤濕。并以場發(fā)射掃描電鏡、彩色共聚焦顯微鏡等測試方法表征實驗用的膜的表面形貌和粗糙度，進一步探討了膜結(jié)構(gòu)對膜潤濕性能的影響。通過清洗實驗確定膜的臨界潤濕深度，考察了膜的自脫水能力與膜厚度的關系。
　　實驗結(jié)果表明:污染物的性質(zhì)會影響膜污染的形成，有機物和無機離子兩種不同類型的污染物會相互作用，共同影響了膜

3、蒸餾過程的膜污染。在較低濃度下，海藻酸鈉造成的膜污染與濃度的關系不太大，不容易潤濕聚偏氟乙烯中空纖維膜。隨SDBS溶液濃度的增加，膜絲的抗?jié)櫇衲芰χ饾u降低，這是因為原料液中的表面活性劑在膜表面吸附，改變了膜的疏水性能，使膜更容易潤濕。膜結(jié)構(gòu)對膜抗?jié)櫇裥阅艿挠绊懙难芯勘砻?膜內(nèi)表面粗糙度、膜孔徑、膜厚度都會影響膜蒸餾過程中膜的潤濕性能，且隨著內(nèi)表面粗糙度的增加、膜孔徑的減小，膜厚度的增加，膜的抗?jié)櫇衲芰Χ贾饾u增加。
　　對于疏水膜來

4、說，存在一個臨界潤濕深度，在溶液進入膜孔中的深度還沒有達到臨界潤濕深度時進行清洗，膜孔中的水能自動排出，膜可以實現(xiàn)自恢復。對于所選的三種厚度不同、其他性能相同的膜來說，厚度為82μm、140μm、195μm的三種膜的臨界潤濕深度分別為19.2μm、20.0μm、19.5μm，基本維持在19.5±0.5μm，說明膜的臨界潤濕深度與膜的厚度沒有關系。按照本文設計的自脫水運行方法，通過循環(huán)的進行膜蒸餾-清洗-自脫水干燥，在室溫下即可實現(xiàn)疏水膜