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实验采用共混、交联、原位聚合三种方法制备二氧化钛(TiO2)/聚丙烯酸(PAA)杂化光催化膜,膜材料为聚偏氟乙烯(PVDF)和聚醚砜(PES)。选取腐殖酸作为自然代表性污染物,选取甲基橙作为染料工业代表性污染物。共混法中TiO2/PAA加入到铸膜液中后,膜孔隙率从50%提高到59%、平均孔径从128nm降低到125nm、接触角从79.3°降低到51.3°、膜通量从1022L/m2/h提高1246L/m2/h;热重分析中固体残留值从18.51%增加到29.25%,膜表面和指状孔表面粗糙度增加;紫外线(UV)辐照条件下具有一定的光催化效果。交联法中反应时间为2小时、反应温度为90℃、PAA含量为20%、Ti02含量为5%时制备的交联膜性能最好。PAA在膜表面形成致密光滑的复合层,掩盖部分膜孔,使膜通量减小。交联法相对共混法所制备的膜有更多的有效TiO2/PAA集中在膜表面,膜孔径越更小,所以过滤效果更好;UV辐照条件下过滤腐殖酸2小时,膜归一化通量从0.41%提高高0.83%。原位聚合法中AA比PAA单体分子量更小,自由基结合与交联同时进行,形成更致密的交联网络,膜通量进一步减小。通过混凝废水处理工艺运行参数的优化,对光催化膜分离工艺的运行特点进行了探究。在光催化膜分离混凝废水时,混凝剂阻碍部分UV达到膜表面的催化活性位点,所以光催化作用较过滤腐殖酸溶液时减弱;但在较大辐照强度(1.5mW/cm2)时,膜表面产生较多的羟基,膜通量增加。这与光催化膜分离工艺中处理腐殖酸大分子污染物的实验现象有所不同(腐殖酸被光催化降解后,产生部分小分子透过膜,使截留率降低,但使膜通量提高)。进水流速越高,膜表面流体剪切力越大,膜污染越轻,但是过大的流速会导致不可逆污染增加;pH值通过影响溶质(污染物)的形态,改变污染物和膜表面电荷来影响工艺过滤过程;进水流速和pH对光催化过程影响较小。在膜清洗过程中,化学清洗能达到很好的清洗效果,所制备的TiO2/PAA杂化改性膜具备一定的光催化自清洁作用,在可以减少化学清洗试剂的使用,减少二次污染。