面向市政污水回用的中空纤维膜性能评价方法的建立开题报告
2020-04-14 16:02:22
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
长期以来人们一直在寻求耐污染、易清洗、性能优异的膜材料。有机氟材料由于其分子侧基或侧链上含有空间位阻较小、亲核能力较强的氟原子而具有一些独特的优良性能,使其在工业上具有很高的应用价值。1961年聚偏氟乙烯( pvdf) 首先在建筑领域被商品化,迄今 pvdf 树脂的优良性能被数十年的室外应用所证明,已在光纤、x 射线平版印刷术、涂料等方面广为应用,近年来含氟聚合物又作为一种优异的膜材料,在膜分离工程领域成为人们热衷的研究对象[1]。
目前,pvdf膜被广泛应用于饮用水的净化、城市生活污水处理和中水回用、含油废水、重金属废水、印染废水处理中。其中,pvdf膜应用于饮用水的净化,具有绿色环保、过滤精度高的特点,不仅可以滤除所有的细菌、病毒、浊度、芽孢及铁锈等物质,而且能保留人体所必需的微量元素。采用pvdf微滤膜或超滤膜处理化工、冶金等工业排放的含油废水,不仅不需要破乳进行浓缩分离,还能实现废水的回用,避免了二次污染问题。聚偏氟乙烯(pvdf)中空纤维膜组件单位体积装填密度大,组件产水量大;分离孔径在0.05-0.22μm,过滤精度高,动态过滤,抗阻塞能力强,无相态变化,不需要在水中投加絮凝剂,对过滤体系无污染[2]。
膜分离废水技术作为新的分离净化和浓缩废水的方法,其分离效率高,设备投资省,占地面积少,装置简单,能耗低,处理效益高等优势,在各类废水处理中得到了广泛的应用和研究。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
(1)本课题要研究的问题:
随着中空纤维pvdf膜的广泛应用,其性能参数也被人们所关注。在中空纤维pvdf膜的各种性能中,膜的分离性能、机械强度和通量是关注的焦点。
目前表征膜性能的方法有很多。但中空纤维pvdf膜膜孔孔径较小,其结构具有不对称性,很多方法不适用于表征中空纤维超滤膜。并且常规的中空纤维多孔膜性能评价指标及其测定方法不全面、细致,存在两方面问题:一是有些测试方法不统一,导致各个膜生产商提供的数据缺乏可比性;二是有些实际应用中关注的重要的性能无明确指标或方法来表征,对实际用户在膜的选用方面造成困扰。