聚丙烯中空纖維膜親水化改性及其在MBR中抗污染性的研究.pdf

1、膜生物反應(yīng)器(MBR)在水污染治理中獲得廣泛的關(guān)注。膜污染、使用壽命低問題仍是制約MBR大規(guī)模推廣的重要因素。這主要問題歸因于膜材料強(qiáng)度低以及混合料液成分復(fù)雜。因此本文從膜材料出發(fā)，選擇具有使用壽命長又抗污染的膜材料。
　　本文以聚丙烯中空纖維膜為研究對象，以丙烯酸（AA）為親水化改性主要原材料，采用連續(xù)化紫外輻照的方法接枝改性。通過控制不同的接枝反應(yīng)條件，如光敏劑作用、單體濃度、卷繞速度、循環(huán)次數(shù)等因素來考察表面接枝改性的效果。

2、通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):
　　(1)光敏劑對接枝反應(yīng)起到?jīng)Q定性作用，在沒有添加光敏劑是接枝反應(yīng)不能進(jìn)行，因此沒有接枝效果。
　　(2)接枝率受單體濃度的影響顯著，接枝單體濃度的升高，接枝率上升后趨于平緩，30wt.％的單體濃度作為本次接枝實(shí)驗(yàn)條件。
　　(3)卷繞速度對接枝率有直接的影響，隨之卷繞速度增大，接枝率先增大到減小，在3m/min時(shí)有較好的效果。
　　(4)循環(huán)次數(shù)也對接枝率有影響，受接枝位點(diǎn)影響呈現(xiàn)先增加后趨緩

3、的趨勢。
　　在MBR試驗(yàn)中對比原膜與親水改性后膜表面及膜孔的污染行為。在恒流量11.5L/m2h的條件下跨膜壓在38-53Kpa的范圍內(nèi)的變化。親水化改性后PP膜的跨膜壓比原PP膜低3-5Kpa，通量恢復(fù)率高出30％。膜表觀性能以及形貌變化可以由萬能拉伸測試儀、場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)和原子力測試儀(AFM)來進(jìn)行測試表征。膜表面和膜孔的污染物由紅外光譜分析、能譜分析和激光粒徑分析來完成。整個(gè)運(yùn)行周期表現(xiàn)了親水改性的PP膜良