反滲透膜法在工業(yè)循環(huán)冷卻水處理過程中發(fā)揮著重要作用,利用反滲透技術(shù)處理循環(huán)冷卻水而得到的補(bǔ)充水滿足水質(zhì)和節(jié)水要求。但運(yùn)行過程中水垢附著問題仍是制約其發(fā)展的瓶頸,此類現(xiàn)象導(dǎo)致反滲透膜的性能快速衰退,影響系統(tǒng)的運(yùn)行效率和持續(xù)性。在循環(huán)水處理過程中,一般添加適用于反滲透系統(tǒng)水質(zhì)條件下的阻垢劑來控制水垢的形成。因此,高效、無污染的反滲透膜用阻垢劑的研制,對(duì)反滲透技術(shù)處理循環(huán)水的實(shí)驗(yàn)研究具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。依據(jù)綠色化學(xué)的原則,選擇具有五個(gè)碳的二羧酸—衣康酸（IA）,與甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA）、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）為共聚單體,采用水溶液為反應(yīng)機(jī)制,分子量調(diào)節(jié)劑選用叔丁醇,引發(fā)劑選用過硫酸鉀,以自由基聚合法共聚合成,得到適用于反滲透膜工藝的羧酸型共聚物IA-HEMA-AMPS。通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn),優(yōu)化聚合反應(yīng)的條件,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)物的高效能、低能耗和反應(yīng)過程的無廢化。合成條件優(yōu)化為:n（（HEMA）/（IA））=1:1，n（（HEMA）/（AMPS））=1:1引發(fā)劑在單體總量中占比6%,引發(fā)溫度為80℃,反應(yīng)時(shí)間（包括滴加時(shí)間和保溫反應(yīng)時(shí)間）分別為2h和2.5h,按以上... 

【文章來源】：西安工程大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

反滲透原理示意圖

針對(duì)循環(huán)冷卻排污水水質(zhì)的特點(diǎn)，按照污染物種類將膜污染分為有機(jī)污染、無機(jī)污染和生物污染三種[13]。有機(jī)污染為吸附溶解性有機(jī)物造成的膜污染，主要包括油、生物大分子如 BSA、天然有機(jī)物（NOM）、腐殖酸和多糖等[14-15]。無機(jī)污染指在膜表面通過鹽沉積或微溶鹽結(jié)晶和生長而形成的結(jié)垢污染，包括無機(jī)結(jié)垢鹽和膠體如氫氧化物膠體、二氧化硅、硅酸鋁礦物和鐵氧化物[16-17]，生物污染則指膜表面微生物的沉積和生長而形成強(qiáng)粘附性的生物膜，主要包括各類微生物以及藻類[18-19]。反滲透膜的污染情況如圖 1-2 所示。本文對(duì)反滲透膜抗污染藥劑的開發(fā)和研究主要集中在減輕無機(jī)物污染方面，在原水的預(yù)處理和優(yōu)化運(yùn)行條件等方面尋找減少結(jié)垢的對(duì)策。常見的無機(jī)物污染物有碳酸鈣，硫酸鈣，硫酸鋇，硫酸鎂，鐵，錳，鋁的金屬氧化物等。由于敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中主要采取的是蒸發(fā)散熱的原理，通過提高循環(huán)水濃縮的倍數(shù)而實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，水中水垢離子的數(shù)量在這一過程中也產(chǎn)生激增跡象。鈣離子是膜處理進(jìn)水中最常見、含量最高的多價(jià)陽離子種類，隨著 Ca2+濃度的增加，膜污染速率的增加，膜污染的可逆性降低[20]。

西安工程大學(xué)碩士學(xué)位論文 CaCO3的吸附性，且具有良好的抗溫、抗鹽能力。含有酯基、磺酸基團(tuán)等官能團(tuán)時(shí)，可以防止產(chǎn)生聚羧酸鹽基具有較強(qiáng)的阻垢效果，易在高硬度或羧基的含量過高的屬陽離子或羧基自身產(chǎn)生凝膠沉淀，對(duì)聚合物的阻垢效果中引入酯鍵，提高了羧酸基的抵抗能力。當(dāng)分子的支鏈中含色阻垢劑，對(duì)磷酸鈣的阻垢顯著，有利于生物反應(yīng)的進(jìn)行出高效阻垢劑，需要多種單體進(jìn)行多元共聚。綜合以上單文選擇衣康酸、甲基丙烯酸羥乙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙材料為共聚單體，制備適用于反滲透系統(tǒng)的三元共聚MPS，引入了羥基、酯基、酰胺基、磺酸等多種官能團(tuán)。IA)的結(jié)構(gòu)式如圖 3-1 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3020309