交联壳聚糖季铵盐/聚醚砜超滤膜的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附
发布时间：2023-10-06 17:26
目前,环境污染、资源浪费、能源短缺等问题日益突出,严重制约了社会的可持续发展,其中,如何解决水污染一直是人们关心的问题。超滤作为一种先进的膜分离技术,在水资源的合理利用上发挥着巨大的作用,已广泛应用在饮用水处理中。然而,在实际的饮用水处理过程中,超滤膜会受到污染,且无法去除水中的有害小分子物质(如溴酸盐、铬酸盐等),这极大地限制了超滤膜在水处理中的应用。因此,针对这一问题,制备了一种新型的吸附超滤膜,研究这种超滤膜的纯水通量、抗污染性能以及其对Cr(Ⅵ)的吸附效果。以聚醚砜为膜材料,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,聚乙烯基吡咯烷酮为致孔剂,交联壳聚糖季铵盐为添加剂,制备铸膜液。通过相转化法制备交联壳聚糖季铵盐/聚醚砜超滤膜,研究交联壳聚糖季铵盐的添加量对聚醚砜超滤膜结构和性能的影响。通过场发射扫描电镜(SEM)、原子力扫描探针显微镜(AFM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)以及测定膜接触角、纯水通量和牛血清蛋白(BSA)截留率等方法对聚醚砜超滤膜进行表征。结果表明,随着交联壳聚糖季铵盐添加量的变化0wt%10wt%,聚醚砜膜的微观结构和纯水通量无明显变化;膜的接触角从6...
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 膜分离的研究动态及进展
1.1.1 膜分离的发展、现状
1.1.2 膜分离技术的特点
1.1.3 膜材料的要求
1.1.4 膜的分类
1.1.5 分离膜的制备方法
1.1.6 超滤的基本原理以及发展前景
1.1.7 超滤膜存在的问题以及解决方法
1.2 聚醚砜超滤膜亲水性改进及其研究进展
1.2.1 聚醚砜膜的表面改性
1.2.2 改变铸膜液成分
1.2.3 膜材料的改性
1.3 超滤在饮用水处理中的应用
1.4 研究内容和创新点
1.4.1 研究目的与意义
1.4.2 研究思路和方法
1.4.3 论文的创新点
第2章 实验部分
2.1 化学试剂和实验仪器
2.2 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜的制备
2.2.1 交联壳聚糖季铵盐的制备
2.2.2 交联壳聚糖季铵盐的表征
2.2.3 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜的制备及膜的后续处理
2.3 膜性能的评价与表征方法
2.3.1 水通量的测定方法
2.3.2 截留率的测定方法
2.3.3 膜的形貌分析方法
2.3.4 接触角的测定方法
2.4 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的吸附性能研究
2.4.1 低浓度Cr（Ⅵ）标准曲线的测定
2.4.2 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的吸附过滤及膜的再生实验
2.4.3 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的饱和吸附实验
2.4.4 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的静态吸附实验
2.4.5 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的吸附动力学实验
2.4.6 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的等温吸附实验
第3章 交联壳聚糖季铵盐对聚醚砜膜性能的影响
3.1 交联壳聚糖季铵盐的表征
3.1.1 溶解性对比
3.1.2 红外光谱分析（FTIR）
3.2 交联壳聚糖季铵盐的含量对膜接触角的影响
3.3 膜的形貌分析
3.3.1 SEM对膜的形貌分析
3.3.2 AFM对膜的形貌分析
3.4 交联壳聚糖季铵盐的含量对膜纯水通量的影响
3.5 不同壳聚糖季铵盐含量的膜对牛血清蛋白截留率的影响
3.6 交联壳聚糖季铵盐的含量对膜抗污染性能的影响
3.7 小结
第4章 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的吸附
4.1 前言
4.2 低浓度Cr（Ⅵ）标准曲线的测定
4.3 不同壳聚糖季铵盐含量的膜对Cr（Ⅵ）的吸附过滤
4.4 不同壳聚糖季铵盐含量的膜对Cr（Ⅵ）饱和吸附量的影响
4.5 交联壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的动力学吸附
4.6 交联壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的热力学吸附
4.7 小结
结论和展望
结论
展望
参考文献
攻读硕士期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3852140
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 膜分离的研究动态及进展
1.1.1 膜分离的发展、现状
1.1.2 膜分离技术的特点
1.1.3 膜材料的要求
1.1.4 膜的分类
1.1.5 分离膜的制备方法
1.1.6 超滤的基本原理以及发展前景
1.1.7 超滤膜存在的问题以及解决方法
1.2 聚醚砜超滤膜亲水性改进及其研究进展
1.2.1 聚醚砜膜的表面改性
1.2.2 改变铸膜液成分
1.2.3 膜材料的改性
1.3 超滤在饮用水处理中的应用
1.4 研究内容和创新点
1.4.1 研究目的与意义
1.4.2 研究思路和方法
1.4.3 论文的创新点
第2章 实验部分
2.1 化学试剂和实验仪器
2.2 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜的制备
2.2.1 交联壳聚糖季铵盐的制备
2.2.2 交联壳聚糖季铵盐的表征
2.2.3 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜的制备及膜的后续处理
2.3 膜性能的评价与表征方法
2.3.1 水通量的测定方法
2.3.2 截留率的测定方法
2.3.3 膜的形貌分析方法
2.3.4 接触角的测定方法
2.4 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的吸附性能研究
2.4.1 低浓度Cr（Ⅵ）标准曲线的测定
2.4.2 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的吸附过滤及膜的再生实验
2.4.3 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的饱和吸附实验
2.4.4 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的静态吸附实验
2.4.5 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的吸附动力学实验
2.4.6 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的等温吸附实验
第3章 交联壳聚糖季铵盐对聚醚砜膜性能的影响
3.1 交联壳聚糖季铵盐的表征
3.1.1 溶解性对比
3.1.2 红外光谱分析（FTIR）
3.2 交联壳聚糖季铵盐的含量对膜接触角的影响
3.3 膜的形貌分析
3.3.1 SEM对膜的形貌分析
3.3.2 AFM对膜的形貌分析
3.4 交联壳聚糖季铵盐的含量对膜纯水通量的影响
3.5 不同壳聚糖季铵盐含量的膜对牛血清蛋白截留率的影响
3.6 交联壳聚糖季铵盐的含量对膜抗污染性能的影响
3.7 小结
第4章 壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的吸附
4.1 前言
4.2 低浓度Cr（Ⅵ）标准曲线的测定
4.3 不同壳聚糖季铵盐含量的膜对Cr（Ⅵ）的吸附过滤
4.4 不同壳聚糖季铵盐含量的膜对Cr（Ⅵ）饱和吸附量的影响
4.5 交联壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的动力学吸附
4.6 交联壳聚糖季铵盐/聚醚砜膜对Cr（Ⅵ）的热力学吸附
4.7 小结
结论和展望
结论
展望
参考文献
攻读硕士期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3852140
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/3852140.html