多孔SiO2压电陶瓷膜的制备及应用研究文献综述
2020-04-24 11:19:00
文 献 综 述 1.1 引言 膜是一种具有选择性筛分功能的材料,它可以根据工程需要对悬浮物、大分子有机物、细菌甚至离子等有很好的截留效果,因此被广泛应用于食品、医疗、水处理、石油化工以及核能等众多重要领域[1-2]。
膜分离具有低能耗、低成本等优点,除了选择性、通量、强度外,抗污染性也是衡量膜性能的重要指标。
膜污染的产生不仅与膜本身的尺寸及材料性质有关,而且还受到料液的理化性质以及具体的操作条件影响。
膜污染会导致膜通量严重下降,还会影响膜的选择性,缩短膜的使用寿命,增加膜的应用成本[3-4]。
虽然制备面向应用过程的陶瓷膜以及优化膜应用的操作条件可以极大的缓解膜污染,但是膜污染现象还是无法避免,需要对膜组件进行定期清洗。
1.2 膜清洗 从膜过程而言,通过机械冲洗、高压反冲、化学清洗、超声强化等手段对膜进行清洗是恢复膜通量的常用方法。
其中化学清洗对膜材料耐化学腐蚀性要求较高,对膜仍存在一定的破坏性。
机械冲洗及高压反冲对去除膜面滤饼层非常有效,但对膜孔内污染物,特别是不可逆的膜孔堵塞效果不是很显著[5]。
超声强化是一种行之有效的清洗技术,超声空化效应不仅能冲蚀、分散在膜表面形成的污染层,还能作用到很多其他传统方法不能清洗的死角、空隙[6]。
Chen[7-8]等将超声引入陶瓷膜连续超滤过程,发现在超声频率为20kHz的条件下,膜通量没有任何衰减,而普通过滤过程膜通量衰减60%。