新型動(dòng)態(tài)膜預(yù)涂劑的制備及表征.pdf

1、膜生物反應(yīng)器(membrane bioreactor，MBR)是將膜分離與生物工藝有機(jī)結(jié)合的一種新型技術(shù)，隨著研究和開(kāi)發(fā)的深入，該技術(shù)已經(jīng)顯示出較好的發(fā)展前景。但是，膜污染是MBR技術(shù)廣泛推廣的“瓶頸”。借助膜污染機(jī)理發(fā)展的預(yù)涂動(dòng)態(tài)膜技術(shù)是膜表面物理改性的一種方法：將預(yù)涂劑吸附在基膜表面或者內(nèi)部孔道，使基膜與污染物質(zhì)不直接接觸，從而有效延緩膜污染，并保護(hù)基膜、延長(zhǎng)其使用壽命。因此，具有抗污染特性的新型預(yù)涂劑研究值得期待，有望利用預(yù)涂動(dòng)態(tài)

2、膜技術(shù)在一定程度上解決MBR工藝中的膜污染問(wèn)題。 本試驗(yàn)用乳液聚合法制備交聯(lián)聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol，PVA)微球，通過(guò)聚乙烯醇(PVA)與戊二醛(glutaraldehyde，GA)的乳化交聯(lián)試驗(yàn)制備PVA微球粉末，并考察了W/O型乳狀液內(nèi)相的濃度、內(nèi)外相體積比、乳化劑的性質(zhì)和含量對(duì)形成穩(wěn)定乳狀液的影響。 結(jié)果表明： (1)當(dāng)乳狀液內(nèi)相PVA水溶液濃度為2.7％、內(nèi)外相體積比為40：60、乳

3、化劑司盤-80的濃度為1.30g/dL時(shí)，轉(zhuǎn)速7000r/min，乳化10min條件下，乳狀液的穩(wěn)定性好。經(jīng)過(guò)交聯(lián)反應(yīng)后形成的微球單分散性好、親水性強(qiáng)、電負(fù)性高。 (2)在乳化劑足量的前提下，提高乳化轉(zhuǎn)速，制備的微球粒徑減??；隨著理論交聯(lián)度的增大，微球粒徑有變小的趨勢(shì)，微球與水的接觸角變大，而對(duì)Zeta電位影響不大。 (3)微球表面有大量的羥基基團(tuán)，由于縮醛反應(yīng)進(jìn)行的程度不完全，微球表面有殘余醛基。 為了進(jìn)一步提

4、高微球的抗污染特性，用NaBH<,4>還原殘余醛基、將羧基接枝在微球表面。運(yùn)用此兩種方法對(duì)微球進(jìn)行改性，并考察改性后微球的抗污染能力等。結(jié)果表明： (1)NaBH<,4>和PVA微球以無(wú)水乙醇溶液為反應(yīng)介質(zhì)，冰水浴連續(xù)攪拌發(fā)生還原反應(yīng)。改性的PVA微球，其表面羥基數(shù)目提高23.2％。 (2)丁二酸和PVA微球以乙腈溶液為反應(yīng)介質(zhì)，加熱回流連續(xù)攪拌9h，脂化反應(yīng)達(dá)到平衡。改性的PVA微球，電負(fù)性增強(qiáng)，對(duì)牛血清蛋白的吸附大大