PVC-PVDF共混濾膜的制備及其廢水處理效能.pdf

1、隨著環(huán)境污染的加劇和水資源的日益枯竭，人們對水的循環(huán)再利用以及深度處理的呼聲和要求也越來越高。但是傳統(tǒng)的水處理技術(shù)已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代人們對各種廢水處理及回用的要求，而大量膜分離技術(shù)的應(yīng)用使得這種情況得以改善。但是膜污染和制膜成本較高等問題阻礙了膜技術(shù)的應(yīng)用，因此，本研究開發(fā)了低成本、抗膜污染的PVC/PVDF共混濾膜，并實(shí)現(xiàn)了工廠生產(chǎn)線生產(chǎn)，并對其性能特征和應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了探討。
　　PVC與PVDF在不同共混比例下制得了具有不同特征

2、的濾膜，鑄膜液中，PVC與PVDF總濃度為16％，PVC濃度為2%-10%時(shí)，二者為部分相容體系，所制得的膜孔徑較大，具有典型的微濾膜的特征（平均孔徑大約為0.5μm），而PVC濃度為0%、12%、14%、16%時(shí)二者相容性較好為完全相容體系，所制得得膜孔徑較小，具有典型的超濾膜的特征（平均孔徑大約為50 nm）。不同分子量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)的PEG和納米SiO2的加入對 PVC/PVDF共混濾膜產(chǎn)生的影響表明，這兩種添加劑的加入均會提高膜的機(jī)

3、械性能、親水性能和抗污染性能等，加入PEG分子后PVC/PVDF共混濾膜的純水通量提高了27%，而納米 SiO2加入后，發(fā)現(xiàn)膜的純水通量下降了36%，分析認(rèn)為，加入的納米SiO2具有較高表面能，致使聚合物高分子的鍵鏈在相轉(zhuǎn)化成膜的過程中不能被充分打開，從而導(dǎo)致了共混膜的平均孔徑由0.16μm降低至0.06μm。
　　在工廠中制備了PVC/PVDF增強(qiáng)型中空纖維膜及其組件，并對該膜生產(chǎn)過程中的張力機(jī)轉(zhuǎn)速、計(jì)量泵轉(zhuǎn)速、繞絲輪轉(zhuǎn)速對成膜

4、的影響進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明，張力機(jī)與計(jì)量泵的轉(zhuǎn)速越大制備的中空纖維膜的膜厚就越大，機(jī)械性能越好，純水通量越低，繞絲輪的轉(zhuǎn)速越大膜厚越小，機(jī)械性能越差，純水通量越高，工廠生產(chǎn)設(shè)備最佳運(yùn)行的參數(shù)為：張力機(jī)轉(zhuǎn)速為43轉(zhuǎn)/min；計(jì)量泵轉(zhuǎn)速為19轉(zhuǎn)/min；繞絲輪轉(zhuǎn)速為15.5轉(zhuǎn)/min。
　　具有不同孔徑特點(diǎn)的PVC/PVDF共混濾膜在不同的廢水處理中表現(xiàn)出其獨(dú)特的優(yōu)勢。平均孔徑為0.2μm的PVC/PVDF共混濾膜處理含藻廢水時(shí)，

5、能夠有效的實(shí)現(xiàn)微藻和廢液的分離，對微藻的回收率達(dá)到了99%，并對廢水中的大部分有機(jī)物的去除率保持在18.3%；平均孔徑為66.38 nm的PVDF濾膜處理污泥上清液時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)污泥混合液中泥水的分離，過濾通量保持在300 L/（m2﹒h），并且經(jīng)過PVDF濾膜處理后的水樣中無細(xì)菌的檢出；平均孔徑為18.30 nm的PVC濾膜用于處理高色度廢水，能夠截留廢水中的雜環(huán)和多環(huán)芳香族有機(jī)化合物并能夠有效的降低其色度，對該廢水中的大分子有機(jī)物的去