超濾/納濾膜的制備及抗油污染改性研究
發(fā)布時間:2021-07-04 05:25
如今在石油石化行業(yè)中,膜法水處理技術(shù)占據(jù)了越來越重要的地位,但其存在親水性差、膜易受油污染及水通量低等問題。膜改性是提高膜抗油污染性能的重要手段。本研究在膜制備的基礎(chǔ)上對其進行改性,以提高其抗油污染性能。(1)通過相轉(zhuǎn)化法制備聚砜超濾膜,優(yōu)化了不同質(zhì)量分數(shù)的聚砜對超濾膜水通量的影響;(2)以聚砜超濾膜為基膜,在其表面界面聚合制備納濾膜,考察了不同界面聚合時間、pH對膜水通量和鹽離子截留率的影響;(3)在超濾膜和納濾膜的最優(yōu)制備條件下,用TiO2對膜進行表面改性,評估改性對膜性質(zhì)的影響(水通量、透過系數(shù)、截留率及接觸角);(4)對改性前后的超濾膜和納濾膜進行抗油污染測試。研究發(fā)現(xiàn):聚砜超濾膜的水通量與壓力成正比,純水透過系數(shù)隨著聚砜濃度的增加而降低,最佳成膜濃度為15%;納濾膜的純水通量隨著界面聚合時間或pH的增加而降低,截留率先增加后下降,得到納濾膜的最佳界面聚合時間為4 min、pH為11。改性后超濾膜和納濾膜的純水通量分別下降了40.66%和12.92%,親水性提高了46.91%和21.68%,水通量隨著TiO2質(zhì)量的增加而降低,截留率先...
【文章來源】:中國石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
超濾膜過濾示意圖
是指均相聚合物溶液通過一定的物理方法改變?nèi)芤旱臒崃W(xué)狀態(tài),從而發(fā)生相分離。平板超濾膜的制備過程如圖1.2 所示。將配置好的鑄膜液進行刮膜,隨后放入一定溫度的水浴中成膜。由相轉(zhuǎn)化法制備的超濾膜為非對稱膜,非對稱膜由微孔支撐層和表面分離層組成,支撐層為指狀,較厚且膜孔遠大于上表面,主要起機械支撐作用,分離層膜孔小且致密,主要起分離物質(zhì)的作用,膜的過濾特性主要取決于表面的分離層[18]。
圖 1.3 界面聚合法制備納濾膜ig. 1.3 Fabrication of nanofiltration membrane by interfacial polymeriza污染染是膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今一直存在并制約著膜技術(shù)發(fā)展的重要問題納濾膜,都存在膜污染的問題。膜污染是指在過濾過程中,污粒子或一些大分子顆粒在膜表面和膜孔中不斷吸附、沉積造成小,從而造成膜通量與分離效率降低等不可逆變化的現(xiàn)象[40, 4快速并連續(xù)衰減[42]。膜污染縮短了膜的使用壽命,且對出水水],在實際污水處理中,膜污染增加了膜阻從而增大了操作壓力清洗與維護增加了運行成本。污染類型與機理污染物的不同,可以將膜污染分為無機污染、有機污染與生物染與有機污染機理相似,都為物理、化學(xué)作用。各種膜污染可
【參考文獻】:
期刊論文
[1]納濾膜的制備技術(shù)[J]. 張菁,張慶印,王澤瑞. 現(xiàn)代化工. 2018(04)
[2]蘋果汁納濾過程的膜污染機制及多酚截留特性[J]. 蔡銘,呂雨晴,侯文忠,駱少磊,楊開,孫培龍. 中國食品學(xué)報. 2018(01)
[3]原位法合成二氧化鈦制備納米復(fù)合納濾膜[J]. 王恕皆,周勇. 水處理技術(shù). 2017(12)
[4]帶能譜分析的掃描電子顯微鏡對材料中微量物分析的應(yīng)用[J]. 夏江南,高建輝,姜寧,韓明星. 信息記錄材料. 2017(03)
[5]涂覆法制備高性能磺化聚醚砜混合基質(zhì)膜[J]. 余亞偉,周勇,高從堦. 化工學(xué)報. 2017(04)
[6]原位植入TiO2納米顆粒改性聚砜超濾膜及其抗生物污染性能研究[J]. 黃小川,王小,楊宏偉,解躍峰. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2017(05)
[7]雙膜系統(tǒng)在玉門煉化污水回用中的應(yīng)用[J]. 蘭小燕. 石化技術(shù). 2016(09)
[8]鑄膜液成分對聚砜超濾膜的影響[J]. 黃萬撫,梁娟,李新冬. 化工新型材料. 2016(07)
[9]納濾水處理技術(shù)研究進展[J]. 郭敏俊,屈撐囤,車曉軍. 廣州化工. 2016(13)
[10]CA-g-PBA共混改性聚砜超濾膜的研究[J]. 李蓓,鐘黎黎,王璇,張力平. 化工新型材料. 2016(05)
博士論文
[1]基于樹狀支化分子的PVC復(fù)合納濾膜研究[D]. 孔新.浙江大學(xué) 2017
[2]納米TiO2/聚砜有機無機雜化超濾膜的制備、成膜機理及抗污染能力評價研究[D]. 鄭慶柱.中國海洋大學(xué) 2015
[3]突破 Trade-off 效應(yīng)的聚電解質(zhì)-無機雜化膜及其CO2 分離性能強化[D]. 辛清萍.天津大學(xué) 2015
[4]納米TiO2+Al2O3/PVDF超濾膜的制備及應(yīng)用研究[D]. 孫鴻.東北石油大學(xué) 2013
[5]改性超濾膜去除水中天然有機物的研究[D]. 宋宏臣.上海交通大學(xué) 2012
[6]聚偏氟乙烯改性膜處理油田三次采出水的抗污染特性與機制[D]. 衣雪松.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]沿海油庫含油污水處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 郝曉鵬.浙江海洋大學(xué) 2017
[2]PEO親水型聚酰胺納濾膜制備與研究[D]. 康特.天津工業(yè)大學(xué) 2017
[3]氧化石墨烯改性聚酰胺復(fù)合納濾膜的制備及其性能表征[D]. 文鵬.天津工業(yè)大學(xué) 2017
[4]聚酰胺復(fù)合納濾膜的制備及性能研究[D]. 段國波.浙江理工大學(xué) 2017
[5]聚酰胺復(fù)合納濾膜表面接枝硅烷偶聯(lián)劑及其性能研究[D]. 黃文強.浙江理工大學(xué) 2017
[6]聚砜—聚酰胺復(fù)合納濾膜的制備與表征[D]. 童利文.武漢工程大學(xué) 2016
[7]親水化改性超濾膜的制備與機理研究[D]. 劉建業(yè).中國礦業(yè)大學(xué) 2016
[8]碳納米管改性聚砜復(fù)合納濾膜的制備及其在水處理中的應(yīng)用[D]. 梁娟.江西理工大學(xué) 2016
[9]TiO2/聚電解質(zhì)雜化納濾膜的制備及其分離性能的研究[D]. 李葉.北京工業(yè)大學(xué) 2015
[10]基于原位植入法的納米材料改性超濾膜和納濾膜制備研究[D]. 董蕾茜.清華大學(xué) 2015
本文編號:3264129
【文章來源】:中國石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
超濾膜過濾示意圖
是指均相聚合物溶液通過一定的物理方法改變?nèi)芤旱臒崃W(xué)狀態(tài),從而發(fā)生相分離。平板超濾膜的制備過程如圖1.2 所示。將配置好的鑄膜液進行刮膜,隨后放入一定溫度的水浴中成膜。由相轉(zhuǎn)化法制備的超濾膜為非對稱膜,非對稱膜由微孔支撐層和表面分離層組成,支撐層為指狀,較厚且膜孔遠大于上表面,主要起機械支撐作用,分離層膜孔小且致密,主要起分離物質(zhì)的作用,膜的過濾特性主要取決于表面的分離層[18]。
圖 1.3 界面聚合法制備納濾膜ig. 1.3 Fabrication of nanofiltration membrane by interfacial polymeriza污染染是膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今一直存在并制約著膜技術(shù)發(fā)展的重要問題納濾膜,都存在膜污染的問題。膜污染是指在過濾過程中,污粒子或一些大分子顆粒在膜表面和膜孔中不斷吸附、沉積造成小,從而造成膜通量與分離效率降低等不可逆變化的現(xiàn)象[40, 4快速并連續(xù)衰減[42]。膜污染縮短了膜的使用壽命,且對出水水],在實際污水處理中,膜污染增加了膜阻從而增大了操作壓力清洗與維護增加了運行成本。污染類型與機理污染物的不同,可以將膜污染分為無機污染、有機污染與生物染與有機污染機理相似,都為物理、化學(xué)作用。各種膜污染可
【參考文獻】:
期刊論文
[1]納濾膜的制備技術(shù)[J]. 張菁,張慶印,王澤瑞. 現(xiàn)代化工. 2018(04)
[2]蘋果汁納濾過程的膜污染機制及多酚截留特性[J]. 蔡銘,呂雨晴,侯文忠,駱少磊,楊開,孫培龍. 中國食品學(xué)報. 2018(01)
[3]原位法合成二氧化鈦制備納米復(fù)合納濾膜[J]. 王恕皆,周勇. 水處理技術(shù). 2017(12)
[4]帶能譜分析的掃描電子顯微鏡對材料中微量物分析的應(yīng)用[J]. 夏江南,高建輝,姜寧,韓明星. 信息記錄材料. 2017(03)
[5]涂覆法制備高性能磺化聚醚砜混合基質(zhì)膜[J]. 余亞偉,周勇,高從堦. 化工學(xué)報. 2017(04)
[6]原位植入TiO2納米顆粒改性聚砜超濾膜及其抗生物污染性能研究[J]. 黃小川,王小,楊宏偉,解躍峰. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2017(05)
[7]雙膜系統(tǒng)在玉門煉化污水回用中的應(yīng)用[J]. 蘭小燕. 石化技術(shù). 2016(09)
[8]鑄膜液成分對聚砜超濾膜的影響[J]. 黃萬撫,梁娟,李新冬. 化工新型材料. 2016(07)
[9]納濾水處理技術(shù)研究進展[J]. 郭敏俊,屈撐囤,車曉軍. 廣州化工. 2016(13)
[10]CA-g-PBA共混改性聚砜超濾膜的研究[J]. 李蓓,鐘黎黎,王璇,張力平. 化工新型材料. 2016(05)
博士論文
[1]基于樹狀支化分子的PVC復(fù)合納濾膜研究[D]. 孔新.浙江大學(xué) 2017
[2]納米TiO2/聚砜有機無機雜化超濾膜的制備、成膜機理及抗污染能力評價研究[D]. 鄭慶柱.中國海洋大學(xué) 2015
[3]突破 Trade-off 效應(yīng)的聚電解質(zhì)-無機雜化膜及其CO2 分離性能強化[D]. 辛清萍.天津大學(xué) 2015
[4]納米TiO2+Al2O3/PVDF超濾膜的制備及應(yīng)用研究[D]. 孫鴻.東北石油大學(xué) 2013
[5]改性超濾膜去除水中天然有機物的研究[D]. 宋宏臣.上海交通大學(xué) 2012
[6]聚偏氟乙烯改性膜處理油田三次采出水的抗污染特性與機制[D]. 衣雪松.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]沿海油庫含油污水處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 郝曉鵬.浙江海洋大學(xué) 2017
[2]PEO親水型聚酰胺納濾膜制備與研究[D]. 康特.天津工業(yè)大學(xué) 2017
[3]氧化石墨烯改性聚酰胺復(fù)合納濾膜的制備及其性能表征[D]. 文鵬.天津工業(yè)大學(xué) 2017
[4]聚酰胺復(fù)合納濾膜的制備及性能研究[D]. 段國波.浙江理工大學(xué) 2017
[5]聚酰胺復(fù)合納濾膜表面接枝硅烷偶聯(lián)劑及其性能研究[D]. 黃文強.浙江理工大學(xué) 2017
[6]聚砜—聚酰胺復(fù)合納濾膜的制備與表征[D]. 童利文.武漢工程大學(xué) 2016
[7]親水化改性超濾膜的制備與機理研究[D]. 劉建業(yè).中國礦業(yè)大學(xué) 2016
[8]碳納米管改性聚砜復(fù)合納濾膜的制備及其在水處理中的應(yīng)用[D]. 梁娟.江西理工大學(xué) 2016
[9]TiO2/聚電解質(zhì)雜化納濾膜的制備及其分離性能的研究[D]. 李葉.北京工業(yè)大學(xué) 2015
[10]基于原位植入法的納米材料改性超濾膜和納濾膜制備研究[D]. 董蕾茜.清華大學(xué) 2015
本文編號:3264129
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3264129.html
最近更新
教材專著