化學(xué)清洗對(duì)PVDF超濾膜性能的影響研究.pdf

1、作為第三代飲用水處理技術(shù)的代表，超濾膜技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，已在飲用水處理領(lǐng)域得到規(guī)?；瘧?yīng)用。但其自身存在一定缺陷，如在膜運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生的膜污染問(wèn)題，從而降低了膜通量。通常為了減緩膜污染、恢復(fù)膜通量，需要對(duì)膜進(jìn)行物理和化學(xué)清洗。由于簡(jiǎn)單的物理清洗對(duì)通量恢復(fù)效果有限，因而有必要采用化學(xué)藥劑進(jìn)行進(jìn)一步清洗以恢復(fù)其通量?；诖耍疚闹饕芯苛嘶瘜W(xué)清洗對(duì)偏聚氟乙烯（PVDF）超濾膜的特性所造成的影響。
　　本文以PVDF中空纖維超濾膜為

2、研究對(duì)象，研究了次氯酸鈉、氫氧化鈉和檸檬酸三種化學(xué)藥劑單獨(dú)清洗，以及一種組合清洗方式（次氯酸鈉+氫氧化鈉）對(duì)超濾過(guò)程、膜的完整性和清洗效果的影響。研究重點(diǎn)考察了化學(xué)清洗對(duì)膜通量和出水水質(zhì)的影響，以跨膜壓差、污染物截留率、三維熒光和總有機(jī)碳等檢測(cè)指標(biāo)，對(duì)不同清洗藥劑引起的膜性能變化進(jìn)行分析及評(píng)估，通過(guò)拉伸測(cè)試、掃描電子顯微鏡、傅里葉紅外（FTIR）和BET比表面積分析等表征手段，探討膜材質(zhì)的變化機(jī)理。
　　試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用氫氧化鈉、次

3、氯酸鈉、檸檬酸進(jìn)行化學(xué)清洗均會(huì)增大PVDF膜的通量。其中，氫氧化鈉在清洗初期就使PVDF膜通量大幅度增加；而次氯酸鈉清洗后，膜通量隨清洗時(shí)間的增加而逐漸增大，與時(shí)間和濃度呈現(xiàn)良好的正相關(guān)性，因而通量變化具有較好的可預(yù)見(jiàn)性；檸檬酸清洗也會(huì)增大PVDF膜的通量，但當(dāng)累計(jì)清洗至一定程度后，膜通量又呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)；使用氫氧化鈉和次氯酸鈉進(jìn)行組合清洗時(shí)，膜通量的變化與兩種藥劑單獨(dú)作用時(shí)效果相當(dāng)。
　　以膜對(duì)污染物的截留率為考察指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)進(jìn)行

4、一定程度的化學(xué)清洗后，幾種清洗藥劑均會(huì)降低PVDF膜對(duì)污染物的截留率，其中截留率降低最大的是氫氧化鈉和次氯酸鈉組合清洗，其次依次為氫氧化鈉清洗、次氯酸鈉清洗和檸檬酸清洗。
　　試驗(yàn)結(jié)果顯示，化學(xué)清洗后斷裂拉伸強(qiáng)力會(huì)隨著老化程度的增加而降低，而斷裂拉伸伸長(zhǎng)率則并不一定會(huì)增加或減少；接觸角隨著老化程度的增加而減小，具有更強(qiáng)的親水性，但在實(shí)際應(yīng)用中一些其它因素會(huì)干擾接觸角的測(cè)量結(jié)果；雖然在化學(xué)藥劑清洗后PVDF膜性能和材質(zhì)等均發(fā)生明顯變