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本文针对膜生物反应器(MBR)工艺中膜组件成本高和膜污染的问题,进行了低成本耐污染复合膜的制备和性能研究。选用具有高度亲水性的水溶性聚合物——聚乙烯醇作为改性材料对己有的疏水性微滤膜采用表面涂覆法进行改性,在表面附着一层亲水性PVA水凝胶超薄层制得了聚乙烯醇复合膜。 制备一种无机-有机复合膜为目的,以大孔径廉价的陶瓷粗滤膜(SiO2)作为基质膜,以亲水性的聚乙烯醇为原料、戊二醛作交联剂,采用表面涂敷的方法制备了聚乙烯醇陶瓷复合膜。通过测定复合膜的清水过滤阻力与MBR中COD的去除效果,考察在制膜过程中各主要制膜条件对陶瓷复合膜性能的影响以及复合膜耐污染特性的研究。结果表明随着基质膜孔径的减少与铸膜液中PVA浓度和交联时间的增加,使复合膜的清水过滤阻力和COD的去除能力均增大。在MBR处理废水的试验中,复合膜比基质膜具有更好的耐污染特性及较高的COD去除率。 为了提高复合膜的亲水性,以廉价疏水性的非织造布(聚丙烯)作为基质膜,采用聚乙二醇(PEG-1000)对非织造布基膜进行亲水化预处理,在预处理基础上,涂敷聚乙烯醇和戊二醛的混合铸膜液,制备出聚乙烯醇非织造布复合膜。通过各种表征方法和测定复合膜的纯水通量与牛血清蛋白截留率,考察基质膜亲水化预处理效果和在制膜过程中各主要制膜条件对非织造布复合膜性能的影响。同时通过测定复合膜生物反应器中膜通量的变化、有机污染物的去除效果,对改性膜的耐污染性能进行研究。结果表明基膜进行亲水化预处理是制备聚乙烯醇复合膜的重要步骤,通过该改性方法可以大大提高传统疏水性膜的耐污染性。且随着PVA浓度增大、交联时间的延长和基膜孔径的减少,使膜的纯水通量降低,牛血清蛋白截留率提高。在MBR处理废水的试验中复合膜具有稳定的膜通量和较高的通量恢复率,具有良好的耐污染性能和较高的COD去除率,且这种方法制作出的聚乙烯醇复合膜降低了膜生物反应器中过滤膜组件的造价,具有MF、UF的分离性能,满足废水处理的需要,具有良好的出水水质。