改性PVDF膜在MBR中膜污染的研究

将聚偏氟乙烯膜磺化6 h,在TiO2胶体溶液中浸泡20 min,制得的TiO2改性膜纯水通量约为1 800L/m2·h,高出未改性膜250L/m2·h.通过膜生物反应器中膜阻力的测定,分析膜污染形成的原因,表明膜污染主要是浓差极化层及凝胶层引起的;通过活性污泥对膜污染机理的研究,判断出污泥的过滤过程严格符合沉积过滤定律.在膜生物反应器(MBR)中运行时,TiO2改性膜稳定通量高于未改性膜,总阻力低于未改性膜;通过扫描电镜分析,TiO2改性膜沉积层的厚度比未改性膜薄,表明TiO2改性膜的抗污染性能优于未改性膜.     

抗污染PVDF膜研究进展

聚偏氟乙烯(PVDF)由于具有优异的力学性能、热稳定性和化学性能而被广泛应用于膜分离技术中,但是,其表面的极强疏水性使其在应用过程中易受到微生物和蛋白类物质的污染,并缩短其使用寿命,因此,对PVDF膜进行改性具有重要的意义.目前,对PVDF膜改性研究主要集中在亲水改性和抗菌改性2方面,通过对膜的亲水性能进行改性能提高其...     

基于响应面分析法的PVDF膜紫外接枝亲水改性的研究

采用非溶剂致相分离法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)分离膜;以二苯甲酮为光引发剂,通过紫外接枝将亲水性单体丙烯酸(AA)和甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(HEMA)接枝在PVDF膜表面。应用响应面分析法设计了紫外接枝实验,分别考察了单体浓度和紫外辐照时间对两种PVDF膜亲水改性效果的影响,优选出最佳工艺方案。AA接枝PVDF膜的最优方案:w(AA)为1.98%,辐照时间为40min,此时接枝膜的吸水率为109.95%。HEMA接枝PVDF膜的最优方案:w(HEMA)为1.5%,辐照时间为36.64min,接枝膜的吸水率为96.95%。     

聚偏氟乙烯超滤膜亲水改性研究进展

膜污染会缩短超滤膜的使用寿命,增加由于水力清洗、化学清洗以及膜组件更换而产生的费用。为减少运行成本,有必要对膜污染加以控制。膜污染与原水中污染物的性质和膜本身的性质密切相关。亲水性膜具有水通量高、抗污染性能好的特点,因而提高超滤膜的亲水性是提高膜的水通量和控制膜污染的重要方法之一。简要介绍了具有良好化学稳定性、耐辐射性、耐热性的聚偏氟乙烯膜的表面亲水改性和共混亲水改性的研究进展,指出通过不同的改性方式,聚偏氟乙烯膜都能够实现亲水性的增强。     

聚偏氟乙烯膜亲水改性研究综述

聚偏氟乙烯的亲水改性方法主要有混合改性、表面移植改性、共聚改性和表面涂层改性等,由于不同改性方法对聚偏氟乙烯膜的亲水性、渗透性和抗污染性的影响效果不同,因此,探究一种效率高、经济成本较低、对提高抗污染能力具有较好效果的改性方法具有重要的现实意义。基于此,进一步展望亲水改性后的聚偏氟乙烯膜在工业应用方面的发展趋势。     

PDMS接枝共聚物改性PVDF膜的制备及其膜蒸馏性能研究

采用自由基聚合法制备了PDMS接枝共聚物（PMMA-g-PDMS）,并用PDMS接枝共聚物对聚偏氟乙烯（PVDF）膜进行疏水改性,使用傅立叶红外光谱仪、毛细管流动孔径分析仪、接触角测定仪和场发射电子显微镜对不同浓度改性的PVDF膜进行表征,并测试了其在直接接触式膜蒸馏（DCMD）中的分离性能。结果表明,经过PMMAg-PDMS改性后,膜的通量、疏水性和截留性有所提高,稳定性大幅提升。当PMMA-g-PDMS浓度为8%时,膜的静态接触角由118.68°增加至157.47°,在以温度为70℃,质量分数3.5%的NaCl溶液为进料液的DCMD实验中,改性膜的通量由基膜的11.28 kg/（m²·h）提高至15.44 kg/（m²·h）,通量衰减降低了35%.     

聚偏氟乙烯膜生物反应器处理城市污水的膜污染分析

膜污染是制约膜生物反应器应用的关键因素,通过实验分析了聚偏氟乙烯膜生物反应器运行操作压力的变化.膜通量为10/L(h·m2)时,操作压力在3.73×104Pa以下,比较了降低膜污染的不同方法:水力清洗能恢复操作压力77%;倾斜50°放置,压力增长缓慢;膜组件离容器底部最佳位置为20 cm.计算了膜总阻力的组成.     

聚偏氟乙烯膜亲水改性研究进展

聚偏氟乙烯以其优异的力学性能和化学性能被广泛用于制备微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等水处理膜材料,然而由于其极强的疏水性,使其在用于水处理过程中存在通量低和容易被污染等缺陷,这极大地降低了水处理效率和薄膜的使用寿命,因此对其亲水改性具有重要的实际意义。本文根据改性方法的异同,将近几年来国内外对聚偏氟乙烯膜的亲水化改性研究工作按共混改性、共聚改性、表面接枝改性和表面涂覆改性等方法进行了综述,通过不同改性方法对聚偏氟乙烯水处理膜的亲水效果、渗透能力和防污染性等方面的影响,着重比较讨论了各种改性方法的改性效果及优缺点。最后对未来聚偏氟乙烯膜的亲水改性研究及工业化应用的发展趋势进行了展望。     

聚偏氟乙烯(PVDF)膜化学法亲水改性技术

通过化学表面改性的方法改善PVDF膜的亲水性,从化学处理的时间、体系的温度、碱液的浓度三个因素对改性的条件进行摸索、优化.采用静滴接触角、raman光谱法、傅里叶-红外(FT-IR)、差分扫描热分析(DSC)法、X-射线衍射强度法等方法研究改性后PVDF膜亲水性、结构、组成、晶型变化.结果显示:体系温度在60℃下,碱液...     

复合PVDF膜材料性能及其MBR处理城市污水的研究

研究了1种异质编织管增强型复合聚偏氟乙烯(PVDF)膜材料的主要性能及其MBR处理低碳氮比城市污水的表现,并与传统PVDF膜材料作了比较。结果表明,复合PVDF膜单根膜丝可承受最大拉力为87N、弹性模量为200 MPa,复合PVDF膜组件纯水通量(在20 kPa下)和临界通量分别为85 L/(m2·h)和49~60 L/(m2·h),均明显高于传统PVDF膜。因此复合PVDF膜能承受高曝气量的冲刷并在高通量条件下运行。在处理低碳氮比城市污水时,复合PVDF膜MBR与传统PVDF膜MBR的出水水质相当。运行期间,复合PVDF膜和传统PVDF膜TMP增长率分别为0.65和0.73kPa/d,表明复合PVDF膜抗污染性能优于传统PVDF膜。     

聚偏氟乙烯膜亲水化改性研究进展

为弥补强疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)膜在实际应用中的缺陷,从膜本体及膜表面2个角度入手,阐述了国内外对PVDF膜亲水化改性的主要方法。膜本体改性主要是将膜材料与亲水性聚合物或无机纳米材料共混,从而改善PVDF膜的亲水性能;而膜表面改性则主要是通过表面涂覆改性与表面接枝改性来实现。PVDF膜亲水性的增强,能有效改善膜的抗污染能力,从而大大提高膜的过水通量,并延长其使用寿命。     

纳米氧化石墨烯改性PVDF微滤膜在MBR中的抗污染性能

利用强亲水性氧化石墨烯（GO）作为添加剂,自制了PVDF/GO复合微滤膜,并将其应用于MBR系统中,进行长期应用研究。研究发现,共混膜的表面性质得到改善,其表面含氧基团达到29.33%（GO=3%）;共混膜与PVDF膜对污染物的去除效果相近,但共混膜（GO=3%）仅进行了一次清洗,清洗周期是PVDF的4倍;PVDF/GO共混膜的膜阻力要低于PVDF膜,并且共混膜的不可逆污染阻力显著下降,其数值仅仅是PVDF膜的9.0%（GO=3%）;EPS分析发现,共混膜表面的EPS浓度明显减少,其降幅分别达到59.98%（GO=1%）和69.57%（GO=3%）,抗污染性能显著提高;通过SEM与CLSM分析发现,随着氧化石墨烯加入量的提高,共混膜表面形成了滤饼层变得疏松,厚度也变薄,甚至露出了部分膜表面（GO=3%）,保证了共混膜稳定的渗透率。     

PVDF膜的亲水改性及其抗污染性能的研究新进展

PVDF膜由于其较强的疏水性能,在水处理应用中需要较强的驱动力,使得运行费用增加;同时膜的疏水性也会导致膜污染、膜堵塞,从而造成膜水通量的降低。因此,针对此问题,提出了PVDF膜的改性,通过对PVDF膜进行改性来提高它的亲水性能从而改善膜的性能。介绍了近年来PVDF膜亲水改性的研究新进展,PVDF膜的改性主要有表面改性和共混改性,表面改性主要有表面接枝与表面涂覆,共混改性主要的共混物质有亲水聚合物、无机纳米粒子以及碳基纳米材料等。研究发现,通过改性后的PVDF膜亲水性能、抗污染性能以及膜的机械性能都有所提高。这为解决PVDF膜的污染问题提供了一种实际可行的方法,并通过提高其亲水性而降低了运行成本。     

PVDF膜的亲水改性及其抗污染性能的研究新进展

PVDF膜由于其较强的疏水性能,在水处理应用中需要较强的驱动力,使得运行费用增加;同时膜的疏水性也会导致膜污染、膜堵塞,从而造成膜水通量的降低。因此,针对此问题,提出了PVDF膜的改性,通过对PVDF膜进行改性来提高它的亲水性能从而改善膜的性能。介绍了近年来PVDF膜亲水改性的研究新进展,PVDF膜的改性主要有表面改性和共混改性,表面改性主要有表面接枝与表面涂覆,共混改性主要的共混物质有亲水聚合物、无机纳米粒子以及碳基纳米材料等。研究发现,通过改性后的PVDF膜亲水性能、抗污染性能以及膜的机械性能都有所提高。这为解决PVDF膜的污染问题提供了一种实际可行的方法,并通过提高其亲水性而降低了运行成本。     

聚四氟乙烯膜的亲水化改性研究进展

疏水性聚合物膜的亲水性改性是当前分离膜研究的热点之一。从等离子处理、等离子体接枝聚合、辐射接枝、化学改性和溅涂等几个方面综述了PTFE分离膜的各种亲水化改性方法的特点和改性效果,分析了其亲水改性机理,以及改性膜在生物和化工方面的应用。     

离子液体接枝型纳米二氧化硅对聚偏氟乙烯膜的亲水化改性研究

采用溶液接枝法合成了离子液体接枝型纳米二氧化硅(IL-Si O2),并利用浸没沉淀相转化法制备了聚偏氟乙烯/离子液体接枝型纳米二氧化硅(PVDF/IL-Si O2)杂化膜,考察了IL-Si O2含量对杂化膜性能的影响。采用流动电位、接触角和水通量等手段分析研究了杂化膜的性能。研究结果表明,PVDF/IL-Si O2杂化膜表面带有正电荷;IL-Si O2的加入显著提高了杂化膜的亲水性、拉伸强度和断裂伸长率;杂化膜纯水通量显著增加的同时,对蛋白质的吸附量和截留率均有一定程度上的提高。     

阴离子交换膜改性及抗污染性能研究进展

电渗析技术应用于工业废水脱盐时,废水中有机物及其它杂质组分等会造成膜污染,进而影响脱盐性能。电渗析膜污染防治对促进电渗析在工业废水处理中的应用有重要意义。相比于阳离子交换膜,阴离子交换膜更易形成有机污染,且更严重。阴离子交换膜污染主要由腐殖酸、牛血清蛋白、阴离子表面活性剂等有机物造成,污染过程主要受静电作用、亲和作用和几何因素的影响。膜改性提高阴离子交换膜的抗污染性能是电渗析膜污染防治的有效方法,目前已有许多有关膜改性提高阴离子交换膜抗污染性能的报道。膜改性方法主要有化学改性法、等离子体改性法、表面涂覆改性法、电沉积改性法、自聚合改性法及改进基膜结构法等。本工作对阴离子交换膜改性及抗污染性能的研究进展进行了综述,对不同改性方法的优缺点进行了分析和评价。这些改性方法能提高阴膜表面的负电荷密度和亲水性、降低膜表面粗糙度和基膜含水率等,因此可以改善阴离子交换膜的抗污染性能。然而,目前研究获得的改性阴离子交换膜仍存在修饰层不稳定、抗污染性能不理想和性能测试不系统等缺点,需进一步优化改性方法、改性工艺、组分修饰及性能测试等,以获得抗污染性能稳定且效果良好的改性阴离子交换膜。     

聚乙烯阴离子交换膜掺混聚偏氟乙烯改性表征

聚偏氟乙烯（PVDF）因含氟乙烯基单体,拥有良好的化学稳定性、热学稳定性和机械性能,与其他高分子膜材料相比更容易提高离子交换膜的性能。本实验采用热压法制备PVDF聚乙烯阴离子交换膜,探讨了PVDF含量对膜性能的影响,如膜电阻、离子交换容量、耐破度、含水率和选择透过性。利用红外光谱仪及扫描电子显微镜表征手段对PVDF膜表面性质和结构进行了分析。结果表明,当PVDF含量增加时,膜面电阻、耐破度升高。离子交换容量、含水率,反离子选择透过性降低。虽然PVDF的添加导致含水率、交换容量等膜性能的下降,但耐破度的升高表明膜稳定性和机械性能得到了提升,这赋予PVDF聚乙烯膜一定的使用价值。