反滲透膜分離技術(shù)是一種先進(jìn)的水處理技術(shù),因其節(jié)能高效、易于規(guī)�；�、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn),為解決水資源短缺及水污染問(wèn)題做出巨大貢獻(xiàn)。然而,膜污染和膜結(jié)垢嚴(yán)重縮短膜的使用壽命,增加能耗和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用,成為反滲透應(yīng)用所面臨的兩大瓶頸。本研究工作主要通過(guò)調(diào)節(jié)膜表面特性來(lái)提高反滲透膜的抗污染和抗結(jié)垢性能。首先,論文研究了反滲透系統(tǒng)的操作條件(如料液溫度、錯(cuò)流流量、操作壓力)對(duì)膜表面硅垢形成速率的影響,通過(guò)監(jiān)測(cè)膜滲透通量的變化及硅垢測(cè)試后膜表面形貌變化發(fā)現(xiàn),在高料液溫度、低錯(cuò)流流量和高操作壓力條件下膜表面硅垢形成速率較快。因此,選擇測(cè)試溫度為25°C,錯(cuò)流流量為1 L·min^-1,操作壓力為1.5～2.5 MPa的條件作為后續(xù)硅垢測(cè)試的操作條件。其次,論文利用植酸(PhA)和三價(jià)鐵離子(Fe³⁺)在商品聚酰胺復(fù)合(PA-TFC)反滲透膜表面進(jìn)行層層自組裝改性,制備Fe-PhA改性膜。與PA-TFC膜相比,Fe-PhA改性膜表面的親水性提高,粗糙度降低,負(fù)電荷增多,滲透通量略有下降,鹽截留率提高。經(jīng)過(guò)硅垢和牛血清蛋白(BSA)的單獨(dú)污染測(cè)試,發(fā)現(xiàn)Fe-PhA改性...

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1芳香聚酰胺復(fù)合膜結(jié)構(gòu)示意圖[12]

天津大學(xué)碩士學(xué)位論文2材料組成不同，因此可分別優(yōu)化支撐層和分離層使復(fù)合膜的性能達(dá)到最優(yōu)[12]。例如，支撐層中引入納米顆粒以提高親水性和孔隙率，對(duì)分離層進(jìn)行改性以調(diào)節(jié)膜表面特性，優(yōu)化界面聚合工藝制備超薄致密分離層[13-15]。圖1-1芳香聚酰胺復(fù)合膜結(jié)構(gòu)示意圖[12]Figur....

圖1-2膜過(guò)程的濃差極化現(xiàn)象Figure1-2Thephenomenonofconcentrationpolarizationinmembraneprocess

第1章文獻(xiàn)綜述3膜表面造成污染。膜的無(wú)機(jī)物污染一般也稱作為膜結(jié)垢。與有機(jī)物污染不同，無(wú)機(jī)垢，如碳酸鈣、硫酸鈣、金屬氧化物和二氧化硅等，主要是由濃度超過(guò)平衡溶解度的無(wú)機(jī)物成核結(jié)晶或脫水聚合沉積到膜表面形成。近些年來(lái)，膜結(jié)垢問(wèn)題因其極易造成不可逆的膜通量下降，并且普通化學(xué)清洗劑難以將....

圖1-3反滲透膜表面無(wú)機(jī)垢形成過(guò)程示意圖[17]

天津大學(xué)碩士學(xué)位論文41.2膜結(jié)垢及控制策略反滲透膜結(jié)垢是有無(wú)機(jī)物在膜表面的沉淀、聚合和膠粒沉積所造成的[26,31]，如圖1-3所示。脫鹽過(guò)程中，由于無(wú)機(jī)鹽被反滲透膜截留，積累在膜表面的鹽離子濃度是可以達(dá)到原料液中鹽離子濃度的4~10倍；當(dāng)超過(guò)其溶解度極限時(shí)，膜表面就會(huì)發(fā)生無(wú)機(jī)....

圖1-4pH2～12范圍內(nèi)無(wú)定形二氧化硅溶解度模型曲線[39]

第1章文獻(xiàn)綜述7硅酸溶解度隨著pH值的增加而迅速增加，pH值為10.6時(shí)，溶解度約876mgL-1。硅酸的溶解度增加是因?yàn)镠4SiO4轉(zhuǎn)化為H3SiO4-和H2SiO42-。高pH值下硅酸鹽離子的存在不僅影響二氧化硅的溶解度，還對(duì)硅酸的聚合動(dòng)力學(xué)產(chǎn)生影響。當(dāng)硅酸的濃度超過(guò)200m....

本文編號(hào)：3917073