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膜分离技术因其具有能耗低、分离效率高、操作简单等优点,近年来被用于很多领域中。但是,膜污染的存在,严重阻碍了它的推广和应用。目前解决膜污染的有效途径是开发新型膜材料。本课题组制备的PVC/SPES共混膜具有亲水性好、机械性能强、价格低廉、耐污染性能佳等优点。但是对于该共混膜的微观结构还需要进行调控与优化。因此本课题通过改变制膜工艺条件(铸膜液聚合物含量、铸膜液温度、凝胶浴温度和凝胶浴组成)和在铸膜液中添加有机添加剂(有机高分子PEG系列、PVP、F127)与无机添加剂(纳米SiO2及其接枝改性后的物质PVP-g-SiO2)对膜的微观结构进行调控与优化,得到最佳的制膜工艺条件和最佳的添加剂及其投加量。通过研究得到以下结论:1、通过对不同制膜条件下(铸膜液聚合物含量、铸膜液温度、凝胶浴温度和凝胶浴组成)制备的PVC/SPES共混膜断面微观结构和表面微观结构的观察及对膜的纯水通量、截留率、断裂强度和耐污染性能等的测试,表明聚合物含量为16%,铸膜液温度为70℃,凝胶浴温度为20℃,凝胶浴为纯水时,PVC/SPES共混膜的微观结构和性能最佳。2、有机添加剂(PEG系列、PVP和F127)对共混膜微观结构和性能的影响研究结果表明:三种系列的添加剂均能使膜断面指状孔均明显变大,其中PEG系列和PVP使膜皮层厚而致密,加了PEG系列的膜,其孔分布不均匀,连通性差,而加了PVP的膜,膜断面结构较规则;添加剂F127使膜断面结构规则,膜表面薄而致密。膜的纯水通量、截留率和耐污染性能的测试结果表明:PEG系列和PVP的加入使得共混膜的纯水通量下降,截留率增加,耐污染性能略下降,而F127则使共混膜的纯水通量、截留率、耐污染性能均得到较大的提高。因此F127是调控PVC/SPES共混膜的微观结构和性能的较好的有机添加剂。同时添加剂百分含量对膜的结构和性能的影响研究结果表明:F127的最佳百分含量为5%。3、无机添加剂(纳米SiO2及其接枝改性后的物质PVP-g-SiO2)对共混膜微观结构和性能的影响研究结果表明:纳米SiO2的逐渐加入使共混膜断面指状孔结构明显变大,支撑层逐渐变得疏松,膜表面致密程度变化不大;而PVP-g-SiO2的逐渐加入使共混膜断面的指状孔孔径变小,膜表面比添加纳米SiO2的表面更加光滑致密。膜的纯水通量、截留率和耐污染性能测试结果表明:纳米SiO2的逐渐加入使共混膜的纯水通量逐渐增加,截留率均维持在95%以上,耐污染性能变化不大;而添加剂PVP-g-SiO2的逐渐加入使共混膜纯水通量先增加后减小,截留率则与纯水通量变化正好相反,耐污染性能先减小后变化不大。因此,纳米SiO2在调控PVC/SPES共混膜的微观结构和性能方面优于PVP-g-SiO2。同时添加剂百分含量对膜的结构和性能的影响研究结果表明:纳米SiO2的最佳百分含量为8%。