具有超濾及吸附耦合雙功能的管式炭質(zhì)分離膜.pdf

1、與傳統(tǒng)有機(jī)膜相比，無(wú)機(jī)炭膜具有優(yōu)良的分離性能，較強(qiáng)的抗污染能力，耐高溫耐腐蝕，孔徑均勻且可調(diào)以及良好的機(jī)械強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文以廢水的深度處理為應(yīng)用背景，采用活性炭粉為主要原料，制備具有吸附及超濾耦合功能的管式炭質(zhì)分離膜，此分離膜的一大創(chuàng)新之處在于膜層既是吸附床層，又是分離層，具有吸附和超濾雙重性能。在對(duì)原料碳粉進(jìn)行篩分、浮選、粉碎、球磨等預(yù)處理之后，進(jìn)行炭粉的活化和性能測(cè)試表征，然后通過(guò)調(diào)整原料炭粉的配比、粒度大小、粘結(jié)劑和添

2、加劑的選擇來(lái)確定炭質(zhì)分離膜支撐體的最優(yōu)制備方案。支撐體經(jīng)常溫自然干燥后，再經(jīng)炭化之后制得目標(biāo)產(chǎn)品。基于此炭質(zhì)分離膜的吸附及超濾耦合雙重功能，我們可以在一種膜上同時(shí)實(shí)現(xiàn)通過(guò)吸附作用去除水中的重金屬離子和通過(guò)超濾功能實(shí)現(xiàn)有機(jī)物大分子的去除。主要研究?jī)?nèi)容有:
　　本課題通過(guò)嘗試不同的管式炭質(zhì)分離膜制備方案，最終確定選擇用煤基活性炭粉作為主要原料，通過(guò)摻雜瀝青來(lái)調(diào)節(jié)炭膜的機(jī)械強(qiáng)度和孔結(jié)構(gòu)，最后通過(guò)浸漬方法來(lái)調(diào)節(jié)炭膜的孔徑大小及分布。研究了

3、原料活性炭對(duì)重鉻酸鉀的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)吸附效果。通過(guò)對(duì)管式炭膜孔徑、膜通量等的測(cè)試研究了膜的物理性能，通過(guò)不同實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)重鉻酸鉀的吸附去除以及亞甲基藍(lán)和二氧化鈦懸濁液的過(guò)濾截留實(shí)驗(yàn)研究了炭膜的吸附和超濾耦合功能。
　　實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)以煤基活性炭為原料制備的管式炭膜具有較大的孔徑和膜通量，并且對(duì)重鉻酸鉀廢水、亞甲基藍(lán)廢水以及二氧化鈦懸濁液都有良好的處理效果。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，pH值對(duì)管式炭膜吸附處理重鉻酸鉀的影響顯著，最佳pH值在1～2之間，溫度