PVDF管式超滤处理含油废水的膜污染分析郑阳

Analysisofmembranefoulingofoil-containingwastewatertreatedbyPVDFtubularultrafiltrationZhengYang，XuZhenliang，WeiYongming，FengFei，WuLi（MembraneScienceandEngineeringR&DLab，ChemicalEngineeringResearchCenter，EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China）PVDF，，，，（，200237）［］（PVDF），（AFM）（SEM）PVDF，PVDF，（FTIR）X（EDS）PVDF，。，79.8%。，。［］；；；［］X703.1［］A［］1005-829X（2010）09-0028-04Abstract：TheresistanceofPVDFtubularultrafiltrationmembraneusedfortreatingoil-containingwastewaterhasbeenanalyzed.ThePVDFmembranesurfaceisobservedmicroscopicallythroughatomicforcemicroscope（AFM）andscanningelectronmicroscope（SEM）.ThesurfaceroughnessandsmoothnessbeforeandafterthemembranepollutionofthenewPVDFmembraneareinvestigated.PollutantsonPVDFmembranesurfaceareanalyzedwithfouriertransforminfraredspectroscopy（FTIR）andX-rayenergyspectrum（EDS）.Thetypesandingredientsofthemainpollutantsarediscussed.Theexperimentalresultsshowthattheresistanceaftermembranefoulingismainlycausedbygellayerresistance，whoseproportionisashighas79.8%.Themainingredientsofthepollutantsadheredtothemembranesurfaceareoxygen-containingorganiccompounds.Keywords：PVDF；resistance；membranefouling；organicpollutants，，。，80%〔1-8〕。，。，〔3〕、、、；〔4〕；T.Sato〔5〕；L.Defrance〔6〕、65%、30%5%，；〔7-8〕，Darcy。，。PVDF，（AFM）、（SEM）、（FTIR）X（EDS），，、。30920109IndustrialWaterTreatmentVol.30No.9Sep.，201028——2010－09，30（9）11.1PVDF，1。，，、，。0.7m，0.4m；45m，60L/min，750W；PVDF，0.02μm，66cm，11mm，0.2mm，0.023m2，0.5MPa。、，：COD135.5mg/L，SS9.8mg/L，TOC17.38mg/L，3.45mg/L，33.8mS/cm，pH=6.78，50℃。（1）：J＝VS×t（1）：J———，L/（m2·h）；V———，L；S———，m2；t———，h。1.2VeecoMultiMode（AFM），；JEOLModelJSM-6360LV（SEM），，，，；NicoletFTIR，ATR，：4cm-1，750~4000cm-1，32；，，JEOLModelJSM-6360LVSEMEDAXFALCONX（EDS），。22.1PVDFDarcy〔9-10〕。，JΔP，Rt，：J1＝ΔPμ×Rt＝ΔPμ×（Rm+Ri+Rc+Rg）（2）：J1———，m3/（m2·s）；ΔP———，Pa；Rt———，m-1；Rm———，m-1；Ri———，m-1；Rc———，m-1；Rg———，m-1；μ———，Pa·s。：40℃，0.1MPa，3.5m/s。4，1。（2）Rm；Ri；Rc；Rg〔11〕。Darcy2。2，Rm17.0%，；Rc2.6%，，；1/（L·m-2·h-1）J01310J1202J2228J31265，：PVDF29——2010－09，30（9）Rg79.8%，，，；Ri0.6%，，，。，，。2.2PVDF3。3，PVDF，；8μm，。2.3，，。4PVDFSEM。4，，，，，PVDF。2.4（FTIR），，5。5，，3300cm-1O-H；2800～3000cm-1C-H；1750～1700cm-1、C=O；1300～1000cm-1C-O。、、。EDS2。2，，CO，33.19%40.14%，85%1%，，、、，。。AlSi，，、。Ca、S、P，，。3（1）PVDF，79.8%。（2）PVDF，，，，，。（3）、、2EDSCONaAlSiPSCa/%33.1940.142.0410.105.992.072.433.1130——2010－09，30（9），CO33.19%40.14%。、、，。［］［1］．［M］．：，2001：287－288．［2］，，，．［J］．，1996，16（2）：25－30．［3］，．［M］．：，2008：142－144．［4］．［M］．：，2004：295－296．［5］SatoT，IshiiY.Effectsofactivatedsludgepropertiesonwaterfluxofultrafiltrationmembraneusedforhumanexcrementtreatment［J］.WaterScienceTechnology，1991，23（8）：1601－1608.［6］DefranceL，JaffrinMY，GuptaB，etal.Contributionofvariousconstituentsofactivatedsludgetomembranebioreactorfouling［J］.BioresourceTechnology，2000，73（2）：105－112.［7］，，．－［J］．，2008，28（4）：1－8．［8］，，．［J］．，2008，28（6）：14－22．［9］OusmanM，BennasarM.Determinationofvarioushydraulicresis-tanceduringcross-flowfiltrationofastarchgrainsuspensionthroughinorganicmembranes［J］.JournalofMembraneScience，1995，105（1/2）：1－21.［10］JiraratananonR，ChanachaiA.Astudyoffoulingintheultrafiltra-tionofpassionfruitjuice［J］.JournalofMembraneScience，1996，111（1）：39－48.［11］．［D］．：，2003．，：PVDF———.CN101591118···············································，、、、、、，、、。、、、，，，，，，。、、、，，。（）［］（1985—），。：021-64253792，E-mail：[e-mail]。：，：021-64252989，E-mail：[e-mail]。［］2010-04-08（）《》1981，，。、、、、，、、、、、、。、、，，。、、、。《》，（），。，、、、、、、《》、。《》，，、。《》，16，96，，，，。：ISSN1005-829XCN12-1087/X：6-61：4515MO：10：120：85：300131：022-2651211226678212：022-26512112《》··31——