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膜分离技术具有分离效率高、结构紧凑、操作简单、能耗低等优点,因此在化工、环保、制药等领域引起了人们的广泛关注。但是膜污染的存在限制了膜分离技术的推广应用。膜污染使膜的通量急剧下降,增大了膜的清洗频率,因此使膜的使用寿命降低,从而使膜分离技术成本增大。解决膜污染问题可以从两个方面进行:一是优化膜过程;二是开发新型膜材料。优化膜过程对于膜污染问题的解决有很大的局限性,而开发新型膜材料具有更广阔的前景。CPVC膜材料具有极性高、机械强度好、耐酸碱性和微生物侵蚀的优点,而且价廉易得,PVB膜材料韧性较好,CPVC与PVB的共混膜结合了二者的优点,是一种性能优于CPVC和PVB的新型膜材料。但是有关该共混膜的性能的优化及亲水性和耐污染性能的提高方面的研究还未见报道。因此本课题针对CPVC/PVB共混膜的性能的优化及其亲水性和耐污染性能的强化问题,首先探讨了膜材料微观结构优化中常用的添加剂(表面活性剂聚乙二醇(PEG)和Pluronic F127)对CPVC/PVB共混膜微观结构及其性能的影响,在此基础上探讨了多巴胺表面涂膜对CPVC/PVB共混膜表面亲水性和耐污染性能的影响。通过研究得到如下结论:1、PEG分子量(400,600,1000,1500,2000,4000,6000)对CPVC/PVB共混膜性能影响研究结果表明:PEG作为添加剂能有效在膜表面形成网状孔结构,且随PEG分子量的增大而网状孔逐渐消失并趋于致密,膜断面指状孔结构逐渐明显,纯水通量得到有效提升。PEG的亲水性基团能够有效改善共混膜的亲水性和耐污染性,而共混膜的机械性能和截留率有所下降,其中PEG的分子量为6000时作为CPVC/PVB共混膜的添加剂,相容性较好,有明显的指状大孔,综合各项性能比较,PEG6000的综合改性效果最好。2、F127作为添加剂对CPVC/PVB共混膜性能的影响研究结果表明:F127的加入使CPVC/PVB共混膜的膜表面趋于光滑,膜断面结构与未添加前基本一致,具有明显的指状大孔,其纯水通量、机械性能等方面较未添加前有所下降,随着F127的质量百分含量的增加,膜通量逐渐增大,机械性能减小,亲水性和耐污染性有较大程度的提升。综合各项性能比较,F127质量百分含量为6%改性效果最好。与PEG作添加剂的研究结果相比较,PEG6000作添加剂时,CPVC/PVB共混膜的机械强度和水通量最好,因此在后续的多巴胺涂膜过程中,CPVC/PVB共混膜材料的制备采用PEG6000做添加剂。3、多巴胺涂膜改性研究结果表明:涂膜后,在CPVC/PVB共混膜表面有明显的致密涂层形成,并且随涂膜时间的增加,PDA涂层的厚度增大,但未见其进入膜断面结构。经多巴胺涂膜后,膜的纯水通量有所下降,且随着涂膜时间的增加,出现先增后减的趋势,机械强度没有太大的变化,膜的亲水性和耐污染性明显提高,并且随着涂膜时间的增大而增大。综合各项指标,多巴胺的最佳涂膜时间为2h。