论文目录 | |
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-19页 |
| 第1章 绪论 | 第19-40页 |
| 1.1 超滤技术在水处理中的应用 | 第19-21页 |
| 1.1.1 超滤技术的优势与主要问题 | 第19页 |
| 1.1.2 超滤膜污染控制方法 | 第19-21页 |
| 1.2 超滤膜改性对膜性能的影响 | 第21-26页 |
| 1.2.1 超滤膜常见改性方法 | 第21-24页 |
| 1.2.2 膜改性对超滤膜过水性能的提升 | 第24-25页 |
| 1.2.3 膜改性对超滤膜分离性能的提升 | 第25页 |
| 1.2.4 膜改性对超滤膜膜污染的控制 | 第25-26页 |
| 1.2.5 膜改性对超滤膜机械强度的提升 | 第26页 |
| 1.3 碳纳米管应用于超滤膜改性 | 第26-32页 |
| 1.3.1 碳纳米管及其在水处理中应用 | 第26-29页 |
| 1.3.2 碳纳米管在膜法水处理中的应用 | 第29-31页 |
| 1.3.3 碳纳米管在膜法水处理中的局限性 | 第31-32页 |
| 1.4 纳米纤维素晶体应用于超滤膜改性 | 第32-38页 |
| 1.4.1 纳米纤维素材料 | 第32-34页 |
| 1.4.2 纳米纤维素材料在水处理领域中的应用 | 第34-35页 |
| 1.4.3 纳米纤维素改性对超滤膜性能的提升 | 第35-36页 |
| 1.4.4 纳米纤维素晶体在膜技术中的应用前景 | 第36-38页 |
| 1.5 课题的意义与主要研究内容 | 第38-40页 |
| 1.5.1 课题的研究意义 | 第38页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第38-40页 |
| 第2章 试验材料与方法 | 第40-56页 |
| 2.1 试验材料 | 第40-42页 |
| 2.1.1 试验试剂 | 第40-41页 |
| 2.1.2 试验用水 | 第41页 |
| 2.1.3 超滤膜 | 第41-42页 |
| 2.2 试验装置 | 第42-44页 |
| 2.2.1 浸没式中空纤维膜超滤装置 | 第42-43页 |
| 2.2.2 表面涂覆改性装置 | 第43页 |
| 2.2.3 平板超滤膜装置 | 第43-44页 |
| 2.3 试验方法 | 第44-47页 |
| 2.3.1 碳纳米管改性 | 第44-46页 |
| 2.3.2 超滤膜表面涂覆改性 | 第46页 |
| 2.3.3 纳米复合膜的制备 | 第46-47页 |
| 2.4 检测方法 | 第47-52页 |
| 2.4.1 常规水质指标检测 | 第47页 |
| 2.4.2 碳纳米管粒径分布测定 | 第47页 |
| 2.4.3 Zeta电位的测定 | 第47-48页 |
| 2.4.4 傅里叶变换红外光谱 | 第48页 |
| 2.4.5 扫描电子显微镜 | 第48页 |
| 2.4.6 透射电子显微镜 | 第48页 |
| 2.4.7 碳纳米管定量检测 | 第48-49页 |
| 2.4.8 X射线能谱仪 | 第49页 |
| 2.4.9 原子力显微镜 | 第49页 |
| 2.4.10 X射线衍射 | 第49-50页 |
| 2.4.11 拉曼光谱 | 第50页 |
| 2.4.12 接触角测定 | 第50页 |
| 2.4.13 三维荧光光谱 | 第50页 |
| 2.4.14 孔隙率与平均孔径测量 | 第50-51页 |
| 2.4.15 机械强度测定 | 第51-52页 |
| 2.5 分析方法 | 第52-56页 |
| 2.5.1 膜污染阻力分析 | 第52-54页 |
| 2.5.2 聚合力界面自由能分析 | 第54-56页 |
| 第3章 超滤工艺运行工况对膜污染的影响 | 第56-72页 |
| 3.1 引言 | 第56-57页 |
| 3.2 超滤工艺运行中膜池污染物累积情况 | 第57-60页 |
| 3.2.1 非溶解性颗粒物累积情况 | 第57-58页 |
| 3.2.2 溶解性有机物累积情况 | 第58-59页 |
| 3.2.3 天然有机物累积情况 | 第59-60页 |
| 3.3 运行工况对膜污染控制研究 | 第60-65页 |
| 3.3.1 间歇过滤对超滤膜跨膜压力的影响 | 第60-61页 |
| 3.3.2 水力反洗对超滤膜跨膜压力的影响 | 第61-62页 |
| 3.3.3 膜池排泥对膜污染的影响 | 第62-65页 |
| 3.4 排泥周期对膜污染控制及其机理 | 第65-70页 |
| 3.4.1 排泥周期对超滤膜跨膜压力影响 | 第65-66页 |
| 3.4.2 排泥周期对膜阻力分布影响 | 第66-69页 |
| 3.4.3 排泥周期对产水率的影响 | 第69-70页 |
| 3.5 本章小结 | 第70-72页 |
| 第4章 碳纳米管表面涂覆改性对天然有机物引起膜污染的控制研究 | 第72-96页 |
| 4.1 引言 | 第72-73页 |
| 4.2 碳纳米管改性及表征 | 第73-78页 |
| 4.2.1 功能化改性碳纳米管官能团表征 | 第73-75页 |
| 4.2.2 功能化改性对碳纳米管尺寸及分散性的影响 | 第75页 |
| 4.2.3 改性对碳纳米管Zeta电位的影响 | 第75-76页 |
| 4.2.4 碳纳米管粒径分布 | 第76-78页 |
| 4.3 表面涂覆改性超滤膜的表征 | 第78-82页 |
| 4.3.1 碳纳米管对超滤膜表面形貌的影响 | 第78-79页 |
| 4.3.2 碳纳米管对超滤膜表面粗糙度的影响 | 第79-81页 |
| 4.3.3 碳纳米管对超滤膜过水通量的影响 | 第81-82页 |
| 4.4 表面改性对膜污染的控制研究 | 第82-91页 |
| 4.4.1 表面改性对腐殖酸引起的膜污染控制 | 第82-85页 |
| 4.4.2 表面改性对牛血清蛋白引起的膜污染控制 | 第85-88页 |
| 4.4.3 表面改性对海藻酸钠引起的膜污染控制 | 第88-91页 |
| 4.5 表面涂覆改性超滤膜水力反洗特性研究 | 第91-95页 |
| 4.5.1 改性膜超纯水反洗特性 | 第91-93页 |
| 4.5.2 改性膜过滤液反洗特性 | 第93-95页 |
| 4.6 本章小结 | 第95-96页 |
| 第5章 碳纳米管共混改性对超滤膜性能的提升研究 | 第96-123页 |
| 5.1 引言 | 第96-97页 |
| 5.2 碳纳米管表征 | 第97-99页 |
| 5.3 碳纳米管纳米复合膜结构及形貌表征 | 第99-108页 |
| 5.3.1 CNTs纳米复合膜表面形貌 | 第99-100页 |
| 5.3.2 CNTs纳米复合膜横截面形貌 | 第100-101页 |
| 5.3.3 CNTs纳米复合膜支撑层结构 | 第101-102页 |
| 5.3.4 CNTs纳米复合膜活性层结构表征 | 第102-104页 |
| 5.3.5 CNTs纳米复合膜孔隙率及平均孔径 | 第104-106页 |
| 5.3.6 CNTs纳米复合膜表面粗糙度表征 | 第106-108页 |
| 5.4 碳纳米管共混改性对纳米复合膜亲水性提升研究 | 第108-111页 |
| 5.4.1 CNTs纳米复合膜接触角变化 | 第108-109页 |
| 5.4.2 CNTs纳米复合膜聚合力界面自由能变化 | 第109-110页 |
| 5.4.3 CNTs纳米复合膜过水通量提升的机理 | 第110-111页 |
| 5.5 碳纳米管共混改性对纳米复合膜机械强度的提升研究 | 第111-118页 |
| 5.5.1 CNTs纳米复合膜杨氏模量的提升 | 第112-115页 |
| 5.5.2 CNTs纳米复合膜拉伸强度的提升 | 第115-116页 |
| 5.5.3 CNTs纳米复合膜最大延伸量的下降 | 第116-117页 |
| 5.5.4 CNTs纳米复合膜韧性的下降 | 第117-118页 |
| 5.6 制备条件对CNTs纳米复合膜机械强度的影响 | 第118-121页 |
| 5.6.1 CNTs分散时间优化研究 | 第118-119页 |
| 5.6.2 铸膜液混合搅拌时间优化研究 | 第119-120页 |
| 5.6.3 纳米复合膜空气停留时间优化研究 | 第120-121页 |
| 5.7 本章小结 | 第121-123页 |
| 第6章 纳米纤维素晶体共混改性对纳米复合膜性能的提升研究 | 第123-152页 |
| 6.1 引言 | 第123-124页 |
| 6.2 纳米纤维素晶体表征 | 第124-126页 |
| 6.3 纳米纤维素晶体共混改性对超滤膜结构及形貌的影响 | 第126-137页 |
| 6.3.1 CNCs改性对超滤膜表面形貌的影响 | 第126-127页 |
| 6.3.2 CNCs改性对超滤膜横截面形貌的影响 | 第127-129页 |
| 6.3.3 CNCs改性对超滤膜支撑层结构影响 | 第129-130页 |
| 6.3.4 CNCs改性对超滤膜活性层结构影响 | 第130-132页 |
| 6.3.5 CNCs改性对超滤膜孔隙率影响 | 第132-135页 |
| 6.3.6 CNCs改性对超滤膜表面粗糙度的影响 | 第135-137页 |
| 6.4 纳米纤维素共混改性对超滤膜亲水性的影响 | 第137-142页 |
| 6.4.1 CNCs改性对超滤膜接触角的影响 | 第137-138页 |
| 6.4.2 CNCs改性对超滤膜聚合力界面自由能的影响 | 第138-140页 |
| 6.4.3 CNCs共混改性对超滤膜过水通量的影响 | 第140-142页 |
| 6.5 纳米纤维素晶体共混改性对超滤膜机械性能的影响 | 第142-150页 |
| 6.5.1 CNCs改性对超滤膜杨氏模量的影响 | 第143-146页 |
| 6.5.2 CNCs改性对超滤膜拉伸应力的影响 | 第146-148页 |
| 6.5.3 CNCs改性对超滤膜拉伸应变的影响 | 第148-149页 |
| 6.5.4 CNCs改性对超滤膜韧性的影响 | 第149-150页 |
| 6.6 本章小结 | 第150-152页 |
| 结论 | 第152-155页 |
| 参考文献 | 第155-173页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第173-175页 |
| 致谢 | 第175-176页 |
| 个人简历 | 第176页 |
