多糖官能团诱导吸附性膜污染机制研究

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多糖官能团诱导吸附性膜污染机制研究
对饮水净化、海水淡化等方面的应用使得膜处理技术逐渐成为水处理的重要手段,但膜污染也因此严重阻碍了膜系统的持久性运行。多糖作为最主要的污染物之一,能够导致严重的膜污染,也是可溶性有机物(DOM)不可逆膜污染的基础。
因此,多糖在膜污染中的贡献和具体作用正在逐渐被揭示。本论文以多糖上的官能团为研究对象,通过耗散型石英晶体微天平(QCM-D)和微观分析技术展开对葡聚糖(羟基)、海藻酸钠(富含羧基)和壳聚糖(富含氨基)三种多糖在PVDF及GO改性PVDF膜表面的吸附性膜污染进行研究。
揭示多糖官能团诱导膜污染的作用机制。为膜表面改性及膜污染控制提供理论依据。
主要研究结论如下:1.在PVDF膜表面上,葡聚糖(羟基)和海藻酸钠(富含羧基)具有不同的吸附能力与解吸行为。并且聚集体的Zeta 电位、粒径以及结构均与Ca2+或Na+离子间的相作用相关。
Ca2+离子能够在多糖与膜表面间产生电荷屏蔽和桥接作用,使得两种多糖引发的膜污染比Na+离子存在下更严重。而游离态的Na+离子仅中和多糖与膜表面的负电荷,导致吸附污染层结构相对致密。
当Ca2+离子浓度超过3.5mM ...

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关键词：官能团 海藻酸钠 研究对象 微观分析 污染控制