中空纤维超滤膜的动电现象及BSA溶液的超滤行为研究
通过对两种聚乙烯醇(PVB)/F127中空纤维超滤膜PF3和PF5在不同电解质溶液中的膜表面流动电位的研究，分别考察了膜两侧压差、电解质浓度及离子价态及溶液pH对流动电位的影响，用Helmoltz-Schmolukovski方程计算了膜的表观Zeta电位ζ，测定了污染膜经不同清洗剂清洗后的流动电位和纯水通量。结果表明：流动电位绝对值随电解质浓度的增大而减小；同样电解质浓度下，阳离子价态越高，流动电位绝对值越小，而阴离子价态对流动电位影响很小；溶液pH对流动电位和Zeta电位影响较大，当溶液pH超过等电点时，流动电位绝对值和Zeta电位绝对值随溶液pH的增加而增加；在pH＝6.8条件下分别用0.01mol·L－1的NaC1、MgC12和MgSO4溶液进行超滤实验，所得污染膜经过pH＝10的0.8％EDTA清洗后，流动电位和水通量均可恢复到洁净膜的水平。
采用中空纤维超滤膜过滤牛血清蛋白(BSA)溶液，考察了通量随溶液浓度、操作压差、操作时间的变化情况；并采用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)表征BSA吸附后的膜，与原膜进行比较，分析膜表面性质。同时考察了不同清洗剂对膜清洗效果的影响，采用纯水通量恢复率表征膜清洗效果。研究结果表明：一定操作压力下，渗透通量随着料液浓度的增加而减小；对一定浓度的原料液，在操作压力小于0.05MPa时，渗透通量随压力的升高而增大；当操作压力大于0.05MPa时，渗透通量不再随压力的增加而增大；BSA的等电点(IEP)约为4.7，当pH大于等电点时，渗透通量随pH的增加而增大。FTIR和SEM结果表明牛血清蛋白溶液与膜接触后，能在表面发生吸附等一系列反应。清洗实验表明蛋白污染膜经pH＝10的NaOH溶液清洗后，通量可恢复至90％。
中空纤维超滤膜;流动电位;牛血清蛋白;膜污染;膜清洗效果
中南大学
硕士
化学工艺
邱运仁
2010
中文
TQ342.81;TQ028.8
55
2010-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）