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《微濾-超濾-納濾膜組件中膜污染因素分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、微濾超濾納濾膜組件中膜污染因素分析：膜污染是影響膜技術(shù)得以推廣應(yīng)用的主要因素，其機(jī)理尚未完全清楚，本文綜述了近年來關(guān)于膜污染的影響因素的研究成果，從膜的性質(zhì)、膜、溶質(zhì)和溶劑之間的相互作用、料液性質(zhì)三方面因素對(duì)膜污染的影響進(jìn)行了闡述，具體對(duì)膜材質(zhì)、膜孔徑、膜孔隙率、膜電荷性、膜親疏水性、膜粗糙度、膜件結(jié)構(gòu)等膜性質(zhì)、膜與溶質(zhì)間的相互作用以及料液溫度以及料液流速與壓力、pH等料液物理、化學(xué)性質(zhì)對(duì)膜污染的影響進(jìn)行了討論?！ ￡P(guān)鍵詞：膜組件;膜污染;因素分析 Abstract:themembranepollutionisaffectingme
2、mbranetechnologytothemainfactorsofapplication,themechanismisnotentirelyclear,thispaperrevieabouttheeffectsofthepollutionoftheresearchachievementsoffactors,fromthenatureofthefilm,film,soluteandsolvent,theinteractionbetaterialspropertiesofthreefactorstheeffectsofthepollutio
3、nofthemembraneembranematerialsandmembraneaperture,membraneporosity,membranechargesex,filmorembraneroughness,membraneastructure,filmandfilmpropertiesoftheinteractionbetaterialliquidtemperatureandvelocityandpressure,theliquidmaterialssuchaspHmaterialliquidphysicalandchemica
4、lpropertiesoftheeffectsofthepollutionofthefilmarediscussed. Keyembranemodule;Membranepollution;Factoranalysis ?。篨703：A： 膜污染主要是由于流體在分離膜表面的濃差極化和流體中溶質(zhì)與膜面間的相互作用所引起的?？偟膩碚f，它是指與膜接觸的料液中的微粒、膠體粒子或溶質(zhì)大分子等與膜間存在物理、化學(xué)或機(jī)械作用，而引起的各種固體或溶質(zhì)成分在膜面或膜孔內(nèi)吸附、沉積造成的膜孔徑變小或堵塞，使膜發(fā)生透過通量變小與分離性能惡化的現(xiàn)
5、象。根據(jù)國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)協(xié)會(huì)(IUPAC)的定義，由于懸浮物或可溶性物質(zhì)沉積在膜的表面、孔隙和孔隙內(nèi)壁，從而造成膜通量降低的過程稱為膜污染。膜污染是影響膜技術(shù)得以推廣應(yīng)用的主要因素，因此研究造成膜污染 的影響因素，并減少膜污染，對(duì)膜技術(shù)的推廣應(yīng)用具有極其重要的意義?！ ?膜的性質(zhì)對(duì)膜污染的影響 膜的性質(zhì)對(duì)膜污染的影響主要是指膜材質(zhì)、膜孔徑大小、膜電荷性、親疏水性等一系列膜的物化性能對(duì)膜污染的影響?！ ?.1膜材質(zhì) K.H.Choo等人[3]比較了使用聚砜膜、纖維素膜和聚偏氟乙烯三種不同材質(zhì)下膜污染的情況，研究發(fā)現(xiàn)在過濾的初始階
6、段，膜污染的趨勢(shì)主要由膜材質(zhì)所決定，三種膜材質(zhì)中以聚偏氟乙烯膜污染趨勢(shì)最小。K.H.Choo等人研究表明，不同膜材質(zhì)的污染趨勢(shì)與料液對(duì)膜材料的粘附性能有關(guān)，與膜表面張力的分散組分的趨勢(shì)一致，即膜表面張力的分散組分越大，越容易發(fā)生粘附污染，并由此在對(duì)以上三種材質(zhì)的膜比較中得出，聚偏氟乙烯膜的污染趨勢(shì)最小?！ ?.2膜孔徑或截留分子量 當(dāng)膜孔徑與粒子或溶質(zhì)尺寸相近時(shí)，容易導(dǎo)致膜孔堵塞。從理論上講，確保污染物被截留的情況下，選擇孔徑大點(diǎn)的膜可以使水通量提高。但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，選用較大膜孔徑，反而加速了膜的污染，水通量下降很快。一般來說，膜的切割顆粒
7、尺寸(截留分子量)應(yīng)比要分離的污染物的尺寸小一個(gè)數(shù)量級(jí)。Hong.S.P等[4]認(rèn)為，滲透通量下降率隨著膜孔徑的增加而加快。 1.3膜孔隙率 膜孔隙率影響著溶液通量的大小，由Hagen-Poiseuille公式，結(jié)合Spiegler-Kedem方程、空間阻礙細(xì)孔模型和TMS模型可知，當(dāng)膜厚度、彎曲因子越大，孔隙率越小時(shí)，溶質(zhì)和溶劑的滲透通量越小。同樣，王曉昌等[6]采用Kozeny-Carnen方程也發(fā)現(xiàn)，膜孔隙率和顆粒尺寸越大，膜面污染層比阻越小，膜的滲透通量越大；膜的孔隙率還對(duì)膜溶質(zhì)的截留具有選擇性?！ ?.4膜電荷性質(zhì) 有些膜
8、材料本身帶有的電荷或極性基團(tuán)，會(huì)與料液中的荷電體產(chǎn)生相互作用，根據(jù)同者相斥、異者相吸的原理，相斥時(shí)膜面不易被污染，相吸時(shí)膜面易吸附溶質(zhì)而被污染。膜在料液中，由于構(gòu)成膜的高分子材料本身具有電荷性
