超滤膜的改性研究及应用

随着超滤膜技术的发展，人们对超滤膜提出了各种各样的特性要求，其中解决膜表面的污染问题变得越来越紧迫．超滤膜改性，尤其是在膜表面引入亲水性基团是解决问题的关键．本文从这点出发，结合自身的工作，总结了近年高分子超滤膜改性方面的研究进展，包括表面活性剂在膜表面的吸附改性、等离子体改性、辐照改性、高分子合金和表面化学反应等几种改性方法．     

聚乙烯醇复合膜的制备

以亲水性的聚乙烯醇为原料，采用机械涂敷法制备复合纳滤膜．考查了基膜、聚乙烯醇的浓度、交联剂的浓度及配比、涂层厚度、交联时间以及热处理等对膜分离性能的影响，确定了最终制备条件．在一定的温度和湿度条件下，在截留相对分子质量为100000的基膜上，通过5％的聚乙烯醇溶液与1％的戊二醛的交联反应，研制了截留相对分子质量为600的PVA复合纳滤膜。     

EGSB/SPMBR工艺深度处理高浓度豆制品废水

采用厌氧膨胀污泥床/浸没式平板膜生物反应器(EGSB/SPMBR)组合工艺深度处理豆制品废水。结果表明:EGSB和SPMBR工艺均具有抗冲击负荷能力强、容积负荷率高、对有机物的去除效果好等特点。在厌氧消化作用下,EGSB对有机物的去除起到主要贡献,为后续单元的运行提供了良好条件;而SPMBR在进一步降解有机物和确保系统稳定运行方面发挥着重要作用,两者的有机结合可获得理想的有机物去除率。在中温(32~37℃)条件下,EGSB的容积负荷可达10 kg/(m3.d),对有机物的去除率85%,对总氮的去除率在35%左右;SPMBR在环境温度15℃的条件下对有机物的去除率仍可达95%以上,出水COD50 mg/L,对氨氮的平均去除率在35%左右,对总氮的去除率在30%~60%之间。     

纳滤法去除模拟放射性废水中Sr~(2+)的研究

采用XN45聚酰胺复合纳滤膜处理含锶(Sr2+)的模拟放射性废水.考察了初始离子浓度、溶液pH、离子强度和投加络合剂等情况下对Sr2+截留率的影响.结果表明,Sr2+截留率随着初始离子浓度和离子强度的增加而有所降低;pH升高时,截留率在一定pH范围内先降低后升高,在等电点(pH 5)附近达到最小值;在分别以聚丙烯酸和乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)作为络合剂的情况下,Sr2+的截留率均得到了提高,其中在[PAA]/[Sr](质量浓度比,下同)=5,pH7或[EDTA-2Na]/[Sr]=4,pH=9的情况下,Sr2+截留率均达到98%以上.     

聚乙烯醇复合膜的制备研究初探

以亲水性的聚乙烯醇为原料 ,采用机械涂敷法制备了复合纳滤膜。考察了基膜、聚乙烯醇的浓度、交联剂的浓度及配比、涂层厚度、交联时间、以及热处理等对膜分离性能的影响 ,确定了最终制备条件。在一定的温度和湿度条件下 ,在截留相对分子质量为 1 0 0 0 0 0的基膜上 ,通过 5 %浓度的聚乙烯醇溶液与 1 %的戊二醛的交联反应 ,研制了截留相对分子质量为 60 0的 PVA复合纳滤膜。     

蛋白质超滤过程及超滤膜的表面改性研究现状

讨论了蛋白质溶液在超滤过程中造成蛋白质在膜面吸附的影响影响因素,对近10年来,人们在如何降低蛋白质在超滤膜表面的吸附,包括操作条件的选择以及膜的表面进行改性研究方面进行了综述。     

溶剂种类对PVDF超滤膜结构和性能的影响研究

选用不同种类的溶剂以L-S相转化法制备PVDF超滤膜,讨论了不同溶剂种类对膜结构和性能的影响.研究表明,仅仅考虑以热力学参数来预测或解释得到的最终膜结构和性能都是不充分的,必须考虑成膜的动力学过程.采用的4种溶剂所制备的PVDF超滤膜的纯水通量与相互扩散系数之间有很好的关联性,其通量顺序为DMSO>NMP>DMAC>DMF,即随着溶剂与水的相互扩散系数的增大,膜的纯水通量减小;膜的SEM照片显示,对PCDF膜而言,纯水通量不仅仅取决于皮层的孔隙率,也可被认为是亚层形态的显示.同时还采用了两种复合溶剂NMP/THF,NMP/AC制备PVDF超滤膜,考察了由于溶剂与水的亲合性变化而导致的膜性能和结构的变化,结果表明,随着溶剂中丙酮和四氢呋喃的浓度增加,复合溶剂与水的亲合性降低,膜的纯水通量下降,膜变得更加致密小孔,膜的SEM照片也证明了这点.     

PVDF-g-PVP及PVDF/PVP微滤膜的制备与表征

选取经辐射接枝的PVDF(聚偏氯乙烯)-g-PVP(聚乙烯基吡咯烷酮)接枝物粉体及相同PVP含量的PVDF/PVP共混物粉体,利用浸没-沉淀相转化法制备微滤膜,并通过元素分析、红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、差示扫描量热(DSC)、扫描电镜(SEM)对PVDF膜、PVDF-g-PVP及PVDF/PVP微滤膜的结构和性能进行表征,同时对膜的接触角和水通量进行测试.实验结果表明,PVDF-g-PVP及PVDF/PVP微滤膜的亲水性随PVP含量的增加而增强,但二者的热稳定性与PVDF膜相比略有降低.由于PVDF/PVP微滤膜中的PVP在成膜过程中主要作致孔剂,大部分会流失,因此与PVDF-g-PVP微滤膜相比,相同PVP含量的铸膜液在成膜后PVDF/PVP膜中的N含量较低,膜表面孔数较多,水通量较大,但亲水性略低.     

采空区温度场模拟及煤自燃状态预测

建立了采空区温度场的数学模型 ,并用有限差分数值方法进行模拟计算。通过计算得出了煤因氧化放热导致煤温随时间变化呈指数上升的规律以及点热源附近温度场随时间的变化规律。提出采用测量煤层中两点间温差的变化来预报高温点温度的方法 ,此法由于消除了矿井空气温度波动因素的影响 ,具有较高的稳定性。     

原子力显微镜及在膜科学技术研究中的应用

随着科学技术的进步 ,新型的观测仪器的出现为研究提供了先进的手段 .介绍了原子力显微镜的基本探测原理及在膜科学技术中的应用 ,由于原子力显微镜具有空前的高分辨率 ,为其在膜的表面形态与结构等的观测方面开启了一扇新的大门 .