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果蔬作为人们生活中的必需品之一,其多样性以及品质也日渐受到人们的重视。受自然条件的影响,果蔬的时令性和区域性非常显著,常常不能满足人们的需求。因此,为了保持果蔬的新鲜度以及优良的食用品质,国内外逐渐开展果蔬保鲜技术的研究。目前,市场上普遍使用的仍是较为传统的物理保鲜技术,该方法并不能起到很好的保鲜效果。气调贮存保鲜技术作为一种新兴、高效的保鲜方式,具备较大的开发和推广价值。我国市场上已经投入使用的气调设备多是采用变压吸附原理,设备中阀门多,使用过程噪音大。如果使用膜设备进行气体分离,则可以有效的解决以上两个问题。并且其能耗少,占地少,投资少,容易安装,因此开发研究膜气调装置很有必要。本课题旨在设计一套芒果保鲜气调系统,并使用中空纤维膜作为气体调节装置。为了得到设备运行的最佳参数,设计了平衡态以及非平衡态的膜气调过程数学模型,并对膜装置中的气体压力分布进行了计算。结合三部分的计算结果,得到了设备运行的最佳参数以及所需中空纤维膜的膜面积。通过研究聚醚砜(PES)中空纤维膜的涂敷工艺,以Sylgard184硅橡胶作为涂敷原料,确定了实现较大气体通量以及较高气体分离系数的涂敷条件为:涂敷液浓度为3%,涂敷时间为5s。同时分析了 PES支撑膜、涂敷溶液浓度、涂敷时间对气体分离效果的影响。将小规模涂敷实验结果放大,设计并加工了大规模涂敷使用的设备,同时探究了大批量硅橡胶(PDMS)涂敷液的制备条件,并对性能最佳的膜丝进行大规模涂敷实验。最终得到O2/N2选择性为2以上,CO2/N2选择性为10以上,CO2气体通量为450-600GPU的PES/PDMS中空纤维复合膜。最后,将得到的PES/PDMS复合膜进行中空纤维膜组件的加工,分析了膜组件制备过程中出现的问题并制定了解决方案。对膜组件进行气体分离性能测试,结果为:O2/N2选择性为1.82,CO2/N2的选择性为9.29,膜组件的气体选择性达到单丝测试选择性的88%,膜组件的CO2气体通量可达到单丝通量的64%。证明我们制备的中空纤维膜组件符合芒果气调保鲜系统的要求。