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近年来,随着水资源的日渐缺乏和水污染状况的日益严重,深度净水技术领域的研究日益广泛。膜技术是今年发展起来的一项高新技术,目前已在能源、电子、化工、医药、食品、家电、环保等领域发挥着重要的独特的作用。随着膜技术的发展,膜在水处理中的应用越来越广泛,膜分离技术的高效性使得膜技术在饮用水的深度净化领域得到了进一步的推广和应用。
胶束强化超滤技术是一项新型的膜法净水技术,其研究始于上世纪60年代。该技术将表面活性剂的增溶性质和超滤膜的分离性能结合起来,适用于处理废水中的微量金属离子和分子量小于300的有机污染物质,是一项高效实用的微污染水处理方法。
本文以Mn2+为目标污染物质,采用十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作增溶剂,通过试验研究了操作时间、跨膜压力、表面活性剂浓度、盐离子的存在等对Mn2+去除效果的影响和对膜分离特性的影响,确定了最佳的运行条件并对污染的膜提出了合理的清洗方法。
研究结果表明:操作时间、跨膜压力对Mn2+的去除率几乎无影响,但对超滤膜的通量下降影响很大;表面活性剂浓度的改变直接影响到Mn2+的去除效果、膜通最的改变以及渗透液中的表面活性剂的浓度;盐离子的存在会降低Mn2+的去除效果。当投加的SDBS从1.2mg/L增加到3.6mg/L时,废水中Mn2+的去除率从68.84%上升到92.26%,而SDS同等幅度的增加,Mn2+的去除率仅提高13.89%。相比而言,SDBS作为增溶剂去除Mn2+效果优于SDS。对采用两种表面活性剂作增溶剂进行超滤的污染膜进行水力清洗和化学清洗,清洗结果证明SDBS作增溶剂时造成的膜污染较SDS严重,经过清洗仅能恢复原始通量的60%—70%,NaClO溶液的清洗效果优于NaOH溶液。