纖維增強(qiáng)型中空纖維超濾膜組件制備及其凈水性能研究.pdf

1、中空纖維超濾膜分離技術(shù)在水處理領(lǐng)域具有裝填密度大，出水水質(zhì)好，操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)；但是中空纖維也存在膜污染和機(jī)械性能差等缺點(diǎn)，嚴(yán)重限制了超濾膜技術(shù)的應(yīng)用。因此，本論文首先制備了具有較高機(jī)械強(qiáng)度的增強(qiáng)型PVDF中空纖維超濾膜膜絲，并制備了不同形式的膜組件，對(duì)比考察了不同組件在污水處理中出水水質(zhì)及膜抗污染性能。進(jìn)一步針對(duì)增強(qiáng)型中空纖維膜存在的膜層與內(nèi)部支撐體界面結(jié)合力不足的缺點(diǎn)，探討了提高界面結(jié)合力的方法。
　　本實(shí)驗(yàn)確定最佳鑄膜液配方為

2、 PVDF16％，PVP3%，PEG4%，DMAC77%。此配比所制的膜具有較好的機(jī)械強(qiáng)度和純水通量，膜的拉伸強(qiáng)度達(dá)到了319cN，純水通量達(dá)到864L·h-1·m-2·bar-1?；谠撆浞?，制備增強(qiáng)型中空纖維超濾膜，并對(duì)生產(chǎn)工藝中張力機(jī)、計(jì)量泵、繞絲輪轉(zhuǎn)速對(duì)成膜性能進(jìn)行優(yōu)化；最終確定最佳的工藝參數(shù)為張力機(jī)轉(zhuǎn)速為43r/min，計(jì)量泵轉(zhuǎn)速為18r/min，繞絲輪轉(zhuǎn)速為15r/min。
　　將所制得的增強(qiáng)型PVDF中空纖維超濾膜和

3、購(gòu)買(mǎi)的中空纖維均質(zhì)膜制備成U型膜組件和海藻型膜組件，并在同一膜生物反應(yīng)器中運(yùn)行，比較不同形式膜組件對(duì)膜絲使用壽命、抗污染性能及出水水質(zhì)的影響。同時(shí)對(duì)相同形式膜組件中不同膜絲的使用壽命、抗污染性能及出水水質(zhì)進(jìn)行比較。研究結(jié)果表明，對(duì)相同膜絲來(lái)說(shuō)，海藻型膜組件具有更好的抗污染性能，更長(zhǎng)的使用壽命，這主要是因?yàn)楹Ｔ逍湍そM件膜絲抖動(dòng)和擺動(dòng)幅度大，可以減緩濾餅層的形成。對(duì)相同形式膜組件，均質(zhì)膜抗污染性能和使用壽命小于增強(qiáng)膜。
　　纖維增強(qiáng)膜