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高透气性能 MABR 用膜制备

高透气性能 MABR 用膜制备. 学生姓名： 王 琴 指导老师：李保安 研究员 学 号 ： 2011207287. 4. 实验要点. 1. 课题背景. 2. 研究现状. 3. 5. 研究目的. 研究思路. 主要内容. 1. 背景 —— 严峻的水污染现状. 2. 研究现状 ——MABR 技术. 氧和底物浓度扩散方向. 是将气体分离膜技术与生物膜法技术相结合的新型污水处理技术，最大特点就是利用曝气膜组件向微生物膜和水体进行无泡曝气。核心 —— 中空纤维膜组件。. 厌氧区. 缺氧区. 好氧区. 边界层. 有机物. A. 氨氮.

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高透气性能 MABR 用膜制备

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Presentation Transcript

  1. 高透气性能MABR用膜制备 学生姓名： 王 琴 指导老师：李保安 研究员 学 号 ：2011207287

  2. 4 实验要点 1 课题背景 2 研究现状 3 5 研究目的 研究思路 主要内容

  3. 1.背景——严峻的水污染现状

  4. 2.研究现状——MABR技术 氧和底物浓度扩散方向 是将气体分离膜技术与生物膜法技术相结合的新型污水处理技术，最大特点就是利用曝气膜组件向微生物膜和水体进行无泡曝气。核心——中空纤维膜组件。 厌氧区 缺氧区 好氧区 边界层 有机物 A 氨氮 氧气 氧 惰性载体 生物膜 废水 曝气膜 氧浓度扩散方向 底物浓度扩散方向 氧 好氧区 缺氧区 厌氧区 边界层 有机物 生物膜 B 氧 氨氮 污水（液相主体） 污水 污水 曝气膜 生物膜 废水

  5. MABR膜材料

  6. 中空纤维膜纺丝工艺 应用领域： 污水处理 气体分离 膜蒸馏 血液净化 • 以纯高聚物熔体进行纺丝，再热处理得到具有硬弹性的中空纤维，最后通过机械力拉伸作用形成微孔，紧张热定型使微孔保留 熔融-拉伸

  7. 熔融挤出纺丝流程

  8. 熔融拉伸核心—硬弹性

  9. 传统工艺流程 流程太长 & 能耗较高 氮气 聚丙烯 纺丝机 冷却（风冷） 卷绕丝 疏水性多孔膜 热定型 热拉伸 室温拉伸 热处理

  10. 纺丝过程影响因素

  11. 材料表面改性方法 操作步骤繁冗 仪器设备复杂 改性效果不持久稳定 破坏膜本体结构 都存在缺点

  12. 外资企业 纳米颗粒 聚丙烯 PP 多孔原纤 高透气性能MABR膜 研究目的 熔融拉伸 表面改性

  13. 实验要点 1 • 纳米颗粒的选取及与PP的配比 2 • 纺丝条件控制 3 • 拉伸工艺&热处理条件 4 • 表面改性研究 5 • MABR性能测试

  14. 实验思路 处理表征 制膜实验 拉伸处理 中空纤维致密膜 微孔膜 改 进 工 艺 MABR测试 表面改性 性能测试：结晶度，表面形态，透气性，泡点压力

  15. 仿生学的重要发现——多巴胺 多巴胺在水溶液中的交联过程 DA改性固体表面示意图 

  16. 实验计划 • 9-10月完成设备的购置、调试及实验原材料采购；学习熔融挤出工艺，探索最优混合纳米颗粒并优化操作参数 • 11月-次年3月完成中空纤维膜的制备及其测试表征工作，确定各项实验参数 • 4-8月将自制中空纤维膜用于MABR，测试其挂膜效果及其应用性能 • 9-10月完成小论文的撰写 • 11-1月完成大论文的撰写

  17. 谢谢大家！

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