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反滲透膜有機污染研究進展-腐植酸

中國污水處理工程網(wǎng) 時間:2018-3-12 16:03:06

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  從反滲透進水中有機物的種類分析可知,腐植酸、多糖和蛋白質(zhì)是最重要的三類有機污染物,因而反滲透膜有機污染的研究也多以此展開。此外,脂肪酸對反滲透膜的污染也受到一定的關(guān)注。反滲透膜的有機污染受諸多因素的影響,包括溶液性質(zhì)(pH、離子強度和Ca2+濃度)、膜表面性質(zhì)(親疏水性、電荷、粗糙度、孔徑大小、孔徑分布和孔隙度)、操作條件(初始通量、錯流速率、溫度和壓力)和有機物本身的性質(zhì)(濃度、分子量和結(jié)構(gòu))。

  研究了溶液組成和水力條件對反滲透膜被腐植酸污染的影響,結(jié)果表明增加腐植酸濃度和離子強度、降低錯流速率均會影響通量,且在高初始通量、低pH和高Ca2+濃度下流量下降嚴(yán)重。其中初始通量和進水組成具有交互作用,在更高初通量下進水組成的作用更為顯著。此外,膜表面形成的腐植酸覆蓋層盡管會使通量下降,但卻會提高脫鹽率。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.jianfeilema.cn更多相關(guān)技術(shù)文檔術(shù)文檔。

  研究了兩種離子強度(分別代表地表水和海水)下pH和Ca2+濃度對反滲透膜被有機污染(腐植酸為代表,濃度為50mg/L)的影響,結(jié)果表明在低離子強度條件下,不同pH和Ca2+濃度的流量下降曲線是不同的,相反,在高離子濃度條件下,流量下降曲線幾乎是一致的;膜表面沉積污染物分析結(jié)果顯示,在高離子濃度條件下,污染物主要是疏水性的,pH和Ca2+濃度的影響幾乎可以忽略。研究了海水腐植酸對海水淡化反滲透膜的污染,并與河水腐植酸和商品腐植酸的污染行為進行了對比。與其余兩種來源的腐植酸相比,海水腐植酸引起的流量下降較小。這是因為海水腐植酸具有不同的平均分子量、質(zhì)子分布及官能團,相對較低的平均分子量和芳香結(jié)構(gòu)使其在膜表面沉積的數(shù)量較少,從而對膜表面疏水性的增加和水?dāng)U散路線的堵塞較小,由其引起的水通量的下降也就較小。研究發(fā)現(xiàn)水通量的下降程度與進水中腐植酸的濃度關(guān)系密切,腐植酸濃度越大,水通量下降也越大。對前人研究成果進行了總結(jié),得出低pH和高離子強度下腐植酸分子與膜表面以及腐植酸分子之間的靜電斥力減弱了,從而使腐植酸更容易在膜表面聚集沉積;而Ca2+會與腐植酸中的羧基相結(jié)合,形成一層吸附在膜表面的引起流量劇烈下降的復(fù)合物。則發(fā)現(xiàn)親水膜的腐植酸污染傾向最小。

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