聚偏氟乙烯（pvdf）中空纤维膜改性制备及抗污染特性研究

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1、%，％‘?Kt：:;沪:之;像%n:心:、，（…，、..3'」./>.二铲义父」^、、•、.I、.-以、?如:;"難.3:i分类号TU991学号1203240511(x.%*：V7-^*要達痰科技大#.f，/，'Z;,mmJLmmnwrifiTjfciiinnni化乂，:巧%uIKV;，％n.•‘♦々少,；聚偏氟乙烯（PVDF)中空纤维膜改性制备〔jnft'••.•W，，、••**r:作者崔石磊VV,.^1/s*-i'•*tr*,-r^^rr^lvU.»>指导教师姓名王磊教授*1tc，V‘•、^

2、:、,，*••VvS'f;r/♦<•*.JN*&4、一vvf、〜、:5^1?fs^4’,•*1•:•,..M申请学位级别硕士专业名称环境科学与工程^-•-Mi•^论文提交日期2015.06论文答辩日期2015.06学位授予单位**玫疚斜妓大營答辩委员会主席高俊发’、‘.嫩;评阅人高俊发屬!j;々嫩無之‘以祕w.吕永涛•f\4^•士歲_1/-:^C1、l’i本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或

3、为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：I不各曰期：W彳关于学位论文使用授权的说明1本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，g卩：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名:履石暴指导教师签名：日期:娜/本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学

4、技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在•年/□两年/□三年以后,在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名:In指导教师签名：曰期以I;•<注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学硕士学位论文聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维膜改性制备及抗污染特性研究专业：环境科学与工程硕士生：崔石磊指导教师：王磊教授摘要本文以聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维超滤膜为研究对象，探讨了不同添加剂三甘醇（TEG）、二氧化钛（TiO2）、二氧化硅（SiO2）对膜结构和

5、抗污染性能的影响，同时研究了制膜条件（如凝固浴温度、芯液温度、空气干程）对中空纤维膜结构和综合性能的影响。最后采用三种不同污染物（BSA、SA、HA）对改性膜进行抗污染性能测试。通过扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射仪（XRD）以及机械强度、渗透性实验对膜结构和综合性能进行表征，得出以下主要结论：（1）三甘醇（TEG）具有良好的致孔性能，有助于膜内指状大孔的形成。TEG含量增加，膜丝断裂强度增大，亲水性得到改善，渗透通量和韧性大幅度增加，截留率有所下降。TEG含量在3%-5%时膜丝的综合性能较为优异。（2）二氧化钛（TiO2）使得膜内部指状大孔发展

6、受到抑制，随着TiO2含量的增多膜丝强度大幅度增加，亲水角减小。TiO2有助于皮层的形成，当TiO2含量达到3%时，皮层明显，使得膜丝的截留效率由68%-99%。（3）二氧化硅（SiO2）具有增稠性，使得铸膜液粘度增加，分相时间延长，指状孔减小。SiO2粒子在共混膜中以交联剂的形式与PVDF分子链相互交织连接,增加了聚合物链之间键与键相互连接的数量,使得膜丝的机械强度增加。SiO2表面存在一定量的醇羟基，能够改善膜丝的亲水性，提高抗污染性能。SiO2含量高于1%时铸膜液内容易出现团聚现象，增大了超滤膜局部破孔机率。（4）凝固浴温度和芯液温度提高均能使膜丝的机械强度有所增加，

7、同时温度提高使铸膜液体系内分相时间加快，有利于指状大孔形成，膜丝通量会有一定的增加，但会严重影响膜丝的截留效率，所以在制膜时建议凝固浴和芯液温度采用常温。干程对铸膜液分相有着重要的影响，在干程较低时膜丝成型困难，当干程大于10cm时成膜规则，干程增加使得膜丝外侧容易形成致密皮层，有利于提高其对污染物的截留率。西安建筑科技大学硕士学位论文（5）比较PVDF/TEG、PVDF/TEG/TiO2、PVDF/TEG/SiO2三种共混膜对牛血清蛋白（BSA），海藻酸钠(SA)、腐殖酸(HA)三种污染物的比通量衰减，粘附力大小