NaClO氯化对典型溶解性有机物PVDF超滤膜污染行为的影响研究

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fattingmore
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了探明氯化预处理对于溶解性有机物超滤膜污染行为的影响机制,本研究选用NaClO对典型溶解性有机物牛血清蛋白(BSA)和腐殖酸(HA)进行氯化处理,定量考察了氯化作用前后污染物对聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜的污染行为,并采用原子力显微镜(AFM)测定膜与有机污染物及有机污染物之间的相互作用力,探究氯化前后的变化特征,并结合污染物在膜界面的动态吸附过程及吸附层结构特征,解析氯化处理对膜污染的影响机理,结果发现:(1)针对BSA有机物,当NaClO投加量从0增大到2mg/L时,在120 min的运行时间内膜通量衰减率从89%急剧下降到15%,主要是因为氯化作用使得超滤膜与BSA及BSA-BSA之间的相互作用力分别从14.56及16.20mN/m降低到7.07和2.03mN/m,进而有效减缓了BSA在膜面的吸附累积速率及吸附量,并在膜面形成松散多孔的污染层,伴随着膜污染的减缓。当NaClO投加量从2mg/L继续增大到4和6mg/L时,膜通量衰减率反而从15%逐渐增大到32%和46%,这主要是因为NaClO的继续氧化导致膜污染微观作用力增大,进而引起污染物在膜面吸附量及吸附层密实度的增大,最终引起膜污染的加剧。(2)针对HA有机物,当NaClO投加量为0、2、4和6mg/L时,在120 min的运行时间内膜通量衰减率分比为17.6%、26.4%、35.3%、及48.4%。显然,与BSA不同,NaClO的氯化加速了HA对PVDF超滤膜的污染速率及污染幅度。主要是因为当NaClO投加量从0mg/L增大到2、4和6mg/L时,PVDF超滤膜与HA的平均作用力从7.93mN/m逐渐增大到10.02、10.65和12.5mN/m,HA-HA间的作用力也是从0.76mN/m逐渐增大到0.91、1.06和1.46mN/m。作用力的增强导致污染物在膜面吸附累积速率的加剧及污染层密实度的增大,伴随着膜污染的加剧。(3)综合NaClO氧化对BSA和HA有机物膜污染行为的影响发现:氯化作用对有机物超滤膜污染的影响与污染物性能及NaClO投加量密切相关。针对BSA,虽然氯化作用可以减缓膜污染,但是过度的氯化反而会弱化膜污染减缓作用;而针对HA,氯化作用会加剧其对PVDF超滤膜的污染,且膜污染加剧作用力会随着NaClO投加量的增加而增强。但是,无论针对BSA还是HA,NaClO主要通过改变膜-污染物及污染物-污染物之间的相互作用力,进而改变污染物在膜面的吸附累积行为及吸附层结构特征,最终影响膜污染行为。
其他文献
近年来,在国家医疗改革的大背景之下,一个企业要想获得稳健发展离不开一套科学、合理、健全的绩效评价体系。国家对于医药行业的管控也越来越严格,不断出台新的政策。对于众多医药企业来说,这些改革既是机遇也是挑战。企业要想在改革过程中脱颖而出,就得不断的进行自我提升、提高自己的核心竞争力。无论任何企业,绩效评价都是解决委托代理问题,整合企业自身优势,促进企业高效、高质量发展的重要动因。只有随着企业的发展变化
近年来,随着信息数据爆炸性的增长以及深度学习方法在各领域的广泛应用和研究,图(Graph)结构作为表示数据之间关系的基本结构,它通过对一组对象(节点)和关系(边)进行建模,经常被用来表达大规模和纷纷复杂的数据。如在实际应用中,如何在这种特定的网络关系中查询相关性高的匹配,可以形式化为图的匹配问题来进行求解。目前的图匹配方法中主要包括精确图匹配和非精确图匹配两种,由于外部的形变和噪声,使得来自同一模
改革开放以来,我国城乡关系处于不断调整变化之中,经历了从城乡二元分割体制形成到城乡二元分割体制松动,再到城乡统筹发展,现在又迈入城乡关系融合发展新阶段。在城乡关系演变的不同阶段,我国劳动力市场也在不断演变,相应地经历了曲折发展、缓慢发展、平稳发展以及日益完善时期。劳动力市场完善是与城乡关系融合发展紧密联系在一起的,劳动力流动推动劳动力市场发展和城乡关系融合。城乡融合发展背景下劳动力流动问题是一个具
生物电化学系统中,微生物呼吸驱动氧化有机质产生电子并传递至胞外固体电极,从而将化学能转化为电能,该过程即为细菌胞外电子转移(Extracellular electron transfer,EET)。产电菌的胞外电子转移效率仍是限制生物电化学系统实际应用的瓶颈,固体电极表面产电菌的附着和形成的电化学活性生物膜是影响EET过程的关键步骤。因此,通过电极材料的修饰改性,以提高生物相容性,和促进活性生物膜
学位
剃齿加工工艺作为齿轮展成法加工的一种,具有加工效率高,齿轮成形质量好,刀具耐用度高等优点,被广泛应用于汽车、船舶等行业的圆柱齿轮精加工中。但剃齿齿形中凹误差的存在会增加齿轮传动噪声,降低齿轮使用年限。为满足齿轮企业生产要求,本文从剃齿切削参数角度着手,以剃齿切削力与剃齿切削速度为表征量,对剃齿齿形中凹误差产生机理进行深入研究,并通过优化剃齿切削参数,达到减小或消除剃齿齿形中凹误差的目的。为准确反映
城乡统筹一体化供水是我国改善农村人口居住环境的重要举措,“十二五”期间,我国实施了包括江苏省城乡统筹供水技术集成与示范等专项课题,重点开展镇域水平的研究工作,但管网末端农村用户的水质安全保障研究尚未开展。城乡供水一体化的实施,在保障农村用水的同时,也因管网长距离输送而导致农村用水端的水质安全保障面临新的挑战。苏北农村供水面临着微生物超标、水质总体达标率不高、有效监控措施缺乏等问题。因此有必要开展针
随着化石燃料枯竭,气候变化和环境污染等问题日益加剧,众多研究人员都在致力于开发新的环保能源。近年来,微生物燃料电池(MFC)作为产生清洁能源的潜在技术及在生物修复中的附加优势引起了人们的广泛关注,特别是通过微生物代谢降解废水中的有机污染物来获取能量。而质子交换膜作为MFC不可或缺的一部分,其综合性能直接影响到整个系统的产电效率。因此,制备一种高效低廉且性能好的质子交换膜是改善MFC系统产电性能的重
中部地区如何提高城市开放度,吸引外资,为经济增长注入活力一直是国家重点关注问题。而随着环境问题不断出现,各国与各地区也越来越关注环境保护与治理。从2017年开始,根据江苏的成功经验,湖南省开始在湘江运行双河长制,提升地方政府环境规制水平。本文在此背景下研究了双河长制下FDI对湘江治理合作网络的影响。本文首先通过总量分析与结构分析总结了湘江流域八市FDI的发展特点,且通过社会网络分析方法对湘江流域治
在《普通高中思想政治课程标准》(2017年版)中明确指出,高中思想政治课的结构设计要凸显问题导向、递进构建以及符合中学生成长规律等特点,帮助学生提高学习效率,减轻课业负担,促进学生全面而有个性的发展。中国特色社会主义已经进入新时代,新时代对各行各业都提出了新的要求,新时代要求教师要做学生的“引路人”,在全国思政大会上总书记习近平也提出思想政治课教师要坚持启发性。为了适应时代的发展和需要,本研究提出