中空纖維膜無泡曝氣是一種河道污染生態(tài)修復(fù)技術(shù),可以有效提高河道水質(zhì)。制備高質(zhì)量的中空纖維膜是該項技術(shù)成功的關(guān)鍵。論文針對普通中空纖維膜強度低、親水性有待提高等問題,研究了滌綸編織管增強型聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜的制備以及致孔劑、表面活性劑的使用對中空纖維膜親水性等性能的影響,并用所制備的中空纖維膜進行了曝氣系統(tǒng)的設(shè)計搭建和實際應(yīng)用。論文引入滌綸編織管作為中空纖維膜的增強體,使用自制的涂覆裝置和紡絲設(shè)備制備增強型中空纖維膜。在此基礎(chǔ)上,研究兩種致孔劑PVP-K30和PEG-400對增強型中空纖維膜純水通量、孔徑分布、孔隙率和力學性能的影響。研究表明,增強體的引入能較大程度的提高膜的強度,其斷裂強度高達190 MPa,相比普通中空纖維膜提高近10倍。同時,PVP-K30和PEG-400都能提高膜的孔隙率和通透性,在膜表面的開孔效果和提高膜的拔出與爆破強度方面,PVP-K30要優(yōu)于PEG-400,而在抑制大孔生成和降低膜表面接觸角方面,PEG-400有明顯優(yōu)勢。當加入6wt%PVP-K30和4wt%PEG-400時,除拔出和爆破強度有小幅下降外,其他各項性能優(yōu)異,純水通量更是達到71...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 中空纖維膜無泡曝氣技術(shù)介紹
        1.2.1 中空纖維膜無泡曝氣技術(shù)特點
        1.2.2 中空纖維膜無泡曝氣技術(shù)原理
    1.3 中空纖維膜
        1.3.1 中空纖維膜的制備工藝
        1.3.2 增強型中空纖維膜
        1.3.3 增強型中空纖維膜的研究進展
            1.3.3.1 復(fù)合增強型中空纖維膜
            1.3.3.2 纖維增強型中空纖維膜
            1.3.3.3 纖維管增強型中空纖維膜
    1.4 增強型中空纖維膜的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.4.1 微濾(MF)/超濾(UF)
        1.4.2 納濾(NF)/反滲透(RO)
        1.4.3 膜生物反應(yīng)器(MBR)
    1.5 課題研究目的、意義與主要內(nèi)容
        1.5.1 課題研究目的、意義
        1.5.2 課題研究的主要內(nèi)容
第二章 增強型中空纖維膜的制備與表征
    2.1 實驗部分
        2.1.1 實驗原料和儀器
        2.1.2 增強型中空纖維膜的制備
    2.2 測試方法與表征
        2.2.1 形貌
        2.2.2 力學性能測試
        2.2.3 水接觸角測試
        2.2.4 純水通量測試
        2.2.5 孔隙率測試
        2.2.6 孔徑分布測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 形貌分析
        2.3.2 力學性能
        2.3.3 接觸角
        2.3.4 純水通量
        2.3.5 孔徑分布分析、孔徑及孔隙率
    2.4 本章小結(jié)
第三章 中空纖維膜的親水性改善研究
    3.1 實驗部分
        3.1.1 實驗原料和儀器
        3.1.2 親水性增強型中空纖維膜的制備
    3.2 測試與表征
        3.2.1 水接觸角測試
        3.2.2 形貌分析
        3.2.3 孔隙率測試
        3.2.4 孔徑分布測試
        3.2.5 純水通量測試
        3.2.6 力學性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 接觸角
        3.3.2 形貌
        3.3.3 孔徑分布分析、孔徑及孔隙率
        3.3.4 純水通量
        3.3.5 力學性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 中空纖維膜無泡曝氣系統(tǒng)在污染河道中的應(yīng)用
    4.1 項目概況
    4.2 無泡曝氣系統(tǒng)設(shè)計
        4.2.1 膜組件設(shè)計與制作
        4.2.2 供氣裝置設(shè)計
    4.3 試驗方法與水質(zhì)分析方法
    4.4 中空纖維膜無泡曝氣在受污染河道中的長期運行情況
        4.4.1 掛膜期間生物膜的變化情況
        4.4.2 長期運行對DO的變化情況
        4.4.3 長期運行對濁度的變化情況
        4.4.4 長期運行對COD的去除效果
        4.4.5 長期運行對NH₃-N的去除效果
        4.4.6 長期運行對TP的去除效果
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 論文的創(chuàng)新點
    5.3 不足與展望
參考文獻
攻讀碩士期間研究成果
致謝



本文編號：3887220