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本文介绍了超滤的原理及应用,超滤膜的污染及解决途径,聚乙烯醇(PVA)为基材的超滤膜研究进展等。PVA作为一种水溶性高分子材料,是制备耐污染超滤膜潜在的优良基材,但PVA基膜易溶胀,湿膜强度差,限制了其在超滤领域的应用,要获得强度高、耐污染性能好的PVA超滤膜必须对其进行改性。以PVA为基材,Fe3O4为填料,无纺布为基膜制备PVA-Fe3O4杂化超滤膜的研究尚未见报道。本文以PVA为基材,Fe3O4为填料,冰醋酸(HAC)为致孔剂,硼酸(H3BO3)为交联剂,水为溶剂配制铸膜液,用浸没沉淀相转化法制备PVA-Fe3O4杂化超滤膜,考察了铸膜液组成和凝胶条件对膜结构和性能的影响。用平板超滤装置测试了膜的渗透通量和截留率,并对膜的耐污染性进行研究;用扫描电子显微镜(SEM)对膜的断面和表面结构进行表征;利用万能拉伸试验机测试了膜的拉伸强度和断裂伸长率等力学性能参数;用润湿角测量仪测定了膜的接触角;最后对膜的总热水溶失率进行测量。所得到的结论如下:随着Fe3O4含量的增加,膜纯水通量逐渐增大,截留率逐渐减小,当Fe3O4含量大于90wt%时,通量基本不变;膜断面孔径和孔隙率变大,表面结构没有明显的差异;机械性能先变好后变差;耐污染能力增强,表面亲水性增加;最适宜的Fe3O4含量为90wt%。随着PVA浓度的增加,膜纯水通量逐渐减小,截留率逐渐增大,PVA浓度为10wt%时,截留率达到80%以上,PVA的浓度为12wt%时,通量降至为零;膜断面孔径和孔隙率减小,表面更加致密;机械性能变好;耐污染能力增强,表面亲水性增加;PVA的最佳浓度为10wt%。随着HAC用量的增加,膜纯水通量逐渐增大,截留率逐渐减小;膜断面孔径和孔隙率变大,表面更加疏松;机械性能变差;HAC的加入量为10mL时,膜的结构和性能较好。随着H3BO3浓度的增加,膜纯水通量降低,截留率升高;机械性能变好;表面亲水性变差;总热水溶失率减小,耐水性能增强;最适宜的硼酸浓度为12wt%PVA。当选用硫酸钠和氢氧化钾的混合溶液作凝胶浴时,膜的综合性能较好;膜纯水通量随着凝胶温度的升高而变大,凝胶时间的延长而减小。适宜的硫酸钠用量、凝胶温度和时间分别为50g/300mL水、25℃和40min。