聚砜超濾膜的性能優(yōu)化研究.pdf

1、作為一種新型高效的分離方法，膜分離技術(shù)具有選擇性高、操作簡(jiǎn)單、能耗低、占地少、無污染等優(yōu)點(diǎn)。超濾膜作為超濾技術(shù)的核心，如何提高超濾膜的性能和降低其造價(jià)達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)效益對(duì)推廣超濾技術(shù)意義重大。 本論文以提高超濾膜的性能和優(yōu)化為目的進(jìn)行研究。對(duì)聚合物濃度、溶劑配比、添加劑含量、蒸發(fā)時(shí)間、凝固浴組成、凝固浴溫度等六個(gè)主要的影響超濾膜性能的因素設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)研究分析了這些影響因素對(duì)超濾膜孔隙率、通量、PEG2K/4K/10 K以及腐殖酸

2、（Mr=370K）牛血清蛋白（BSA，Mr=670K）的截留率。利用多元線性模型對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行多元線性分析，擬合線性回歸模型，預(yù)算不同制膜條件下超濾膜的性能，平均誤差小于5％。繼而排除因不同影響因素單位比重不同所造成的干擾，將正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化處理，得出了各影響因素對(duì)超濾膜性能的均值化線性回歸權(quán)重。 將各影響因素的多元線性回歸結(jié)果帶入自行設(shè)計(jì)的了超濾膜綜合效益最大化方程中，利用Lingo軟件中多元非線性優(yōu)化模型以超濾膜的

3、綜合效益最大化為目標(biāo)，截留率達(dá)標(biāo)為限制，對(duì)超濾膜制備中的各個(gè)影響因素進(jìn)行優(yōu)化。得到了可以使超濾膜經(jīng)濟(jì)效益最大化的制膜工藝。 為進(jìn)一步提高聚砜超濾膜的親水性、通量、機(jī)械性能。分別以粉末和溶膠凝膠的方式向聚砜鑄膜液中添加不同含量的SiO2，通過L-S相轉(zhuǎn)換法制備SiO2/PSF雜化超濾膜。比較兩種體系的不同SiO2含量下的鑄膜液穩(wěn)定性、粘度，并測(cè)試兩種體系不同SiO2含量鑄膜液所制備超濾膜的微觀結(jié)構(gòu)、平均孔徑、孔隙率、滲透性能和機(jī)械