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船舶舱底含油废水油分组成复杂、乳化程度高、水量变化大、含油量高、含盐量高,常规的水处理方式难以进行有效的油水分离。本课题以实现船舶舱底排出水的含油量在5mg/L以下为目标,以超滤膜工艺处理船舶舱底含油废水涉及的关键技术为研究内容,考察超滤处理船舶舱底含油废水的膜通量发展及除污效能,并对膜污染机理及膜清洗技术进行了研究。本课题工作内容如下:1、通过清水试验考察了PVDF改性超滤膜自身性质,随后通过污水单因子试验考察了PVDF改性超滤膜处理船舶舱底含油废水的膜通量发展及除污效能,利用污水单因子试验的结果设计交叉试验,利用交叉试验的结果建立膜通量预测模型及经济预测模型,以此来优化PVDF改性超滤膜深度处理船舶舱底含油废水的运行参数。研究结果表明:跨膜压差(TMP)、膜面流速(v)、料液初始浓度以及料液pH值对PVDF改性超滤膜深度处理船舶舱底含油废水的膜通量发展及除污效能均有一定的影响,且以TMP和v的影响最大。PVDF改性超滤膜对船舶舱底含油废水中的油分和浊度的去除率均较高。滤后水中的油含量在2mg/L以下,油的去除率能够维持在85%以上,滤后水中的浊度在1NTU以下,浊度的去除率能够维持在90%以上。PVDF改性超滤膜对船舶舱底含油废水试验的最优运行参数范围为:v=3.0m/s,TMP=0.18MPa。2、采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)对PVDF改性超滤膜新膜、污染膜、清洗膜表面形态进行对比分析;采用傅立叶红外光谱(ATR-FTIR)、能谱分析(EDS)对PVDF改性超滤膜新膜、污染膜、清洗膜表面物质组成、分子结构进行对比分析,以此对PVDF改性超滤膜深度处理船舶舱底含油废水污染机理进行研究。试验研究结果表明:PVDF改性超滤膜的污染物质以油分、悬浮物质及盐类物质为主;油类物质与超滤膜表面存在氢键作用堆积在超滤膜表面形成凝胶层,悬浮性污染物质与无机盐形成复杂的无机盐化合物堆积在膜表面或膜孔内。3、针对船舶舱底含油废水对超滤膜污染机理,采用三种膜清洗方式,即“水洗+浓度为8%的NaClO溶液冲洗+水洗”、“水洗+浓度为0.5%的SDBS溶液冲洗+水洗”、“水洗+浓度为1%的NaOH溶液冲洗+水洗”,并对这三种膜清洗方式的试验效果进行对比,确定“水洗+浓度为8%的NaClO溶液冲洗+水洗”为超滤膜清洗方式。