【摘要】：以粉末活性炭和硅藻土為涂膜材料,在聚醚砜超濾膜表面形成預(yù)涂動態(tài)膜,考察了預(yù)涂動態(tài)膜對海水中有機(jī)物的去除效果和作用機(jī)制,通過比較分析直接超濾和預(yù)涂動態(tài)膜過濾海水前后膜表面親疏水性、形貌結(jié)構(gòu)、粗糙度及膜阻力分布的變化,探討了活性炭和硅藻土預(yù)涂覆對超濾膜污染的影響.結(jié)果表明,預(yù)涂動態(tài)膜可提高超濾膜對海水中溶解有機(jī)碳(DOC)和UV_(254)的去除率,活性炭預(yù)涂動態(tài)膜對海水中DOC和UV_(254)的去除率較直接超濾分別提高11.2%和11.3%.硅藻土預(yù)涂膜主要利用超濾膜表面形成的硅藻土濾餅層強(qiáng)化海水中蛋白質(zhì)類有機(jī)物的截留,活性炭對海水中小分子有機(jī)物的額外吸附導(dǎo)致海水過濾過程中活性炭預(yù)涂膜對有機(jī)物的去除效果優(yōu)于硅藻土預(yù)涂膜.與直接超濾相比,預(yù)涂動態(tài)膜過濾海水后膜表面親水性更好,膜表面粗糙度更低,膜過濾阻力也更小,活性炭預(yù)涂動態(tài)膜凈化海水時膜過濾總阻力較直接超濾降低50.3%.利用涂膜材料在超濾膜表面形成的濾餅層將超濾膜與有機(jī)物進(jìn)行了"隔離",避免了超濾膜與有機(jī)污染物直接接觸,降低了小分子有機(jī)物在膜孔內(nèi)的吸附堵塞,能夠有效減緩超濾膜的不可逆污染.
[Abstract]:Using powdered activated carbon and diatomite as coating materials, a precoated dynamic membrane was formed on the surface of polyethersulfone ultrafiltration membrane. The removal effect and mechanism of pre-coated dynamic membrane on organic matter in seawater were investigated. By comparing and analyzing the changes of hydrophobicity, morphology, roughness and membrane resistance distribution of membrane before and after direct ultrafiltration and dynamic membrane filtration, the effects of pre-coating of activated carbon and diatomite on ultrafiltration membrane fouling were discussed. The results show that the removal rate of dissolved organic carbon (DOC) and UV_ (254) in seawater by UF membrane can be improved by precoating dynamic membrane. The removal rates of DOC and UV_ (254) in seawater by the dynamic membrane precoated with activated carbon were increased by 11.2% and 11.33%, respectively, compared with those of direct ultrafiltration. Diatomite precoated membrane mainly uses diatomite cake layer formed on the surface of ultrafiltration membrane to enhance the retention of protein organic matter in seawater. The removal of organic matter by activated carbon precoating is better than that by diatomite precoating during seawater filtration due to the additional adsorption of small molecule organic matter by activated carbon. Compared with direct ultrafiltration, the membrane surface hydrophilicity is better, the surface roughness is lower and the membrane filtration resistance is smaller. The total resistance of membrane filtration is reduced by 50.3% than that by direct ultrafiltration. The filter cake layer formed by coating material on the surface of ultrafiltration membrane is used to "isolate" the ultrafiltration membrane from organic matter, thus avoiding the direct contact between the ultrafiltration membrane and organic pollutants, and reducing the adsorption blockage of small molecular organic matter in the membrane pore. It can effectively reduce the irreversible pollution of ultrafiltration membrane.
【作者單位】： 國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所;
【基金】：中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項資金項目(No.K-JBYWF-2015-T10,K-JBYWF-2016-T8) 海洋公益性行業(yè)科研專項項目(No.201405035)~~
【分類號】：P747

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本文編號：2393792