隨著人口的不斷增長(zhǎng)以及工業(yè)化的迅速發(fā)展,水資源短缺已成為全球面臨的嚴(yán)重挑戰(zhàn)之一,控制廢水的排放以減輕其對(duì)環(huán)境的污染和危害成為急需解決的問題。近年來,膜分離作為一項(xiàng)高效、節(jié)能的新型分離技術(shù),已在水處理領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。然而在處理有機(jī)廢水時(shí),有相當(dāng)一部分有機(jī)污染物具有高濃度、高化學(xué)需氧量（COD）等特性,對(duì)膜法水處理系統(tǒng)造成了極大的負(fù)荷,嚴(yán)重影響了處理系統(tǒng)的效率和使用壽命。針對(duì)有機(jī)廢水難處理的問題,本文采用孔隙豐富、性能穩(wěn)定、導(dǎo)電性能良好的微濾炭膜為分離膜,通過耦合電化學(xué)作用來強(qiáng)化膜分離處理有機(jī)廢水過程。在此基礎(chǔ)之上,通過在炭膜上擔(dān)載金屬氧化物催化劑來進(jìn)一步提升其電化學(xué)活性,探究了膜分離和電催化協(xié)同作用對(duì)廢水中有機(jī)污染物的去除性能及膜抗污染性能的影響。主要研究成果如下:（1）探究了電化學(xué)作用強(qiáng)化對(duì)導(dǎo)電炭膜處理含油廢水的分離性能和膜抗污染性能的影響。結(jié)果表明,電化學(xué)作用強(qiáng)化下膜的滲透性得到顯著地提升,在最優(yōu)操作參數(shù)下（電壓為2.0 V、電極間距為4.25 cm、電解質(zhì)濃度為5 g/L、流速為1.2 mL/min）,炭膜的初始通量幾乎為未加電時(shí)的2倍,處理8 h后的通量下降率僅為28.52... 

【文章頁數(shù)】：164 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
創(chuàng)新點(diǎn)摘要
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 有機(jī)廢水處理
        1.1.1 有機(jī)廢水的污染現(xiàn)狀
        1.1.2 有機(jī)廢水的污染特點(diǎn)
        1.1.3 有機(jī)廢水的處理方法
    1.2 膜分離技術(shù)
        1.2.1 膜分離技術(shù)的分類
        1.2.2 膜分離技術(shù)在有機(jī)廢水處理中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景
    1.3 電化學(xué)作用強(qiáng)化膜分離技術(shù)
        1.3.1 電化學(xué)作用強(qiáng)化膜分離技術(shù)的概述
        1.3.2 電化學(xué)作用強(qiáng)化膜分離技術(shù)的分類與研究進(jìn)展
        1.3.3 電化學(xué)作用強(qiáng)化膜分離技術(shù)對(duì)有機(jī)廢水的處理機(jī)理
    1.4 電催化膜技術(shù)
        1.4.1 電催化膜的制備
        1.4.2 電催化膜處理性能的影響因素
        1.4.3 電催化膜技術(shù)在有機(jī)廢水處理中的研究進(jìn)展
    1.5 選題依據(jù)、研究目的及內(nèi)容
        1.5.1 選題依據(jù)、研究目的和意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
2 電化學(xué)作用強(qiáng)化煤基炭膜處理有機(jī)廢水的性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
        2.2.3 導(dǎo)電炭膜的制備
        2.2.4 導(dǎo)電炭膜的表征
        2.2.5 含油廢水的配制
        2.2.6 電化學(xué)作用強(qiáng)化炭膜廢水處理系統(tǒng)的構(gòu)建
        2.2.7 電化學(xué)作用強(qiáng)化炭膜廢水處理系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)
        2.2.8 膜清洗
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 炭膜的結(jié)構(gòu)、形貌和特性
        2.3.2 電化學(xué)作用強(qiáng)化炭膜廢水處理系統(tǒng)的性能
        2.3.3 膜清洗和再利用
        2.3.4 電絮凝—電化學(xué)作用強(qiáng)化炭膜處理系統(tǒng)的廢水處理性能
    2.4 本章小結(jié)
3 CuO/炭電催化膜的動(dòng)態(tài)電沉積法制備及處理有機(jī)廢水的性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
        3.2.3 CuO/炭電催化膜的制備
        3.2.4 CuO/炭電催化膜的表征
        3.2.5 有機(jī)廢水配制
        3.2.6 CuO/炭電催化膜廢水處理系統(tǒng)的構(gòu)建
        3.2.7 CuO/炭電催化膜廢水處理系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 CuO/炭電催化膜的表征
        3.3.2 CuO/炭電催化膜對(duì)小于膜孔徑污染物的去除性能
        3.3.3 CuO/炭電催化膜對(duì)大于膜孔徑污染物的去除性能
    3.4 本章小結(jié)
4 TiO_2/炭電催化膜的制備及處理強(qiáng)酸性有機(jī)廢水的性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
        4.2.3 TiO_2/炭電催化膜的制備
        4.2.4 TiO_2/炭電催化膜的表征
        4.2.5 TiO_2炭電催化膜廢水處理系統(tǒng)的構(gòu)建
        4.2.6 TiO_2/炭電催化膜廢水處理系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)
        4.2.7 TiO_2/炭電催化膜的電催化機(jī)理研究
        4.2.8 膜再生
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 TiO_2/炭電催化膜表征
        4.3.2 TiO_2/炭電催化膜處理酸性廢水的去除性能及機(jī)理
        4.3.3 TiO_2/炭電催化膜在酸性環(huán)境中的穩(wěn)定性和適用性
    4.4 本章小結(jié)
5 多形貌ZnO/炭電催化膜的制備及處理有機(jī)廢水的性能研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
        5.2.3 ZnO/炭電催化膜的制備
        5.2.4 ZnO/炭電催化膜的表征
        5.2.5 ZnO/炭電催化膜廢水處理系統(tǒng)的構(gòu)建
        5.2.6 ZnO/炭電催化膜廢水處理系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)
        5.2.7 ZnO/炭電催化膜的廢水處理機(jī)理探究
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 ZnO/炭電催化膜的制備和表征
        5.3.2 ZnO形貌對(duì)廢水處理性能的影響
        5.3.3 ZnO/炭電催化膜的污染物去除機(jī)理
        5.3.4 ZnO/炭電催化膜的穩(wěn)定性、適用性和重復(fù)使用性
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論和展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷及攻讀博士學(xué)位期間的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]煤基管狀微濾炭膜的增強(qiáng)改性[J]. 宋學(xué)凱,王同華,張萬棟,姜華瑋,張煜,董軍營.  膜科學(xué)與技術(shù). 2011(01)
[2]Pore structure prediction of coal-based microfiltration carbon membranes[J]. SONG ChengWen1,2, WANG TongHua2 ＆ QIU JieShan2 1 Environmental Information Institute, School of Environment Science and Engineering, Dalian Maritime University, Dalian 116026, China; 2 State Key Laboratory of Fine Chemicals, Carbon Research Laboratory, Department of Materials Science and Chemical Engineering, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116012, China.  Chinese Science Bulletin. 2010(13)



本文編號(hào)：3655523