高錳酸鉀對(duì)聚偏氟乙烯膜性能的影響！
導(dǎo)讀:本文天津津騰發(fā)現(xiàn)是以聚偏氟乙烯(PVDF)改性中空纖維膜為研究對(duì)象，考察了預(yù)氧化劑高錳酸鉀(KMnO4)在pH分別為5、7、9條件下對(duì)膜材料表面形貌、親疏水性、機(jī)械強(qiáng)度、純水通量及膜污染
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發(fā)布日期：2020-03-03 09:19【大 中 小】
膜材料結(jié)構(gòu)和性能的變化與水中顆粒物與膜表面的相互作用、飲用水的凈化程度及膜系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行密切相關(guān)。在飲用水凈化工藝過程中，pH一般控制在5-9之間，因此本文主要針對(duì)不同pH(5、7、9)條件下的KMnO4溶液對(duì)膜材料表面形貌、親疏水性、機(jī)械強(qiáng)度、純水通量及抗污染性等指標(biāo)進(jìn)行了研究，旨在探究不同pH下的KMnO4溶液對(duì)PVDF膜表面物化分離性質(zhì)和抗污染性能影響的作用機(jī)理。天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司發(fā)現(xiàn)本文是通過研究PVDF膜物化性能和污染行為在不同pH條件下隨著與KMnO4接觸時(shí)間的變化規(guī)律，為預(yù)氧化-膜過濾凈水工藝中膜材料的老化和膜污染的演變提供數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。
膜污染對(duì)膜系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行及膜組件的壽命有重要影響。膜污染的發(fā)生主要是由于膜分離界面和水中有機(jī)物及顆粒物間的相互作用導(dǎo)致的。膜污染一般分為可逆污染和不可逆污染，可逆污染是指可通過適當(dāng)?shù)奈锢砬逑捶桨?如反沖洗或水動(dòng)力沖刷)進(jìn)行修復(fù)的污染；而不可逆污染是指通過物理清洗方案難以清除，由化學(xué)清洗清除的污染。
天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司查看本文了解到有些數(shù)據(jù)的變化可能是由于以下原因?qū)е碌模孩僭谒嵝詶l件下，膜表面的疏水性較強(qiáng)，因此，吸附的污染物質(zhì)就更為牢固，不容易清洗去除；②膜表面的孔徑大小也是影響膜污染的主要因素，在酸性條件下，膜表面的孔徑較小，尤其是在90d的工況下，膜表面的微孔在電鏡圖片中幾乎消失，較小的膜孔徑能夠?qū)SA大部分截留在膜表面，而在反洗時(shí)，導(dǎo)致反洗效果的下降。在堿性條件下，膜表面的孔徑較大，在反洗時(shí)能夠?yàn)榇笸康臎_洗污染物提供有利條件。
在不同pH條件下，KMnO4溶液的浸泡對(duì)PVDF膜表面的形貌結(jié)構(gòu)和物化性能產(chǎn)生了重要影響，從實(shí)驗(yàn)中可以得到以下結(jié)論。
(1)膜表面的電鏡圖片說明，在不同pH條件下，KMnO4溶液的浸泡對(duì)膜表面的改性層及分離層造成了破壞，膜表面的孔徑直徑增大。膜表面孔徑尺寸的大小符合pH(9)＞pH(7)＞pH(5)。
(2)紅外光譜譜圖說明，膜表面的化學(xué)成分、官能團(tuán)等發(fā)生了復(fù)雜的變化，在酸性條件下，由于高錳酸鉀的氧化性，造成了PVDF材料中C=C雙鍵的破壞，同時(shí)引入羥基(OH)，繼續(xù)氧化生成醛和酮等；在堿性條件下，PVDF發(fā)生了脫氟化氫反應(yīng)，在膜表面生成了羧基(C=O)。
(3)膜表面形貌結(jié)構(gòu)和物化性能的變化嚴(yán)重影響了膜的過濾性能和抗污染性，在酸性條件下，由于膜表面較強(qiáng)的疏水性及較小的膜孔徑，導(dǎo)致膜表面更為嚴(yán)重的膜污染。天津津騰基于上述研究發(fā)現(xiàn)，在預(yù)氧化(KMnO4)+膜過濾飲用水凈化組合工藝中，pH的調(diào)控、預(yù)氧化的反應(yīng)進(jìn)程、接觸時(shí)間等工藝參數(shù)均會(huì)影響到PVDF膜材料的形貌結(jié)構(gòu)和過濾性能，進(jìn)而對(duì)飲用水工藝的安全性和穩(wěn)定性造成影響。
以上內(nèi)容僅供參考，取自趙學(xué)輝等文章，如需咨詢微孔濾膜相關(guān)問題，歡迎來電咨詢天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。
