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近些年,超滤、微滤技术广泛应用于各类废水的处理和回用,显示出了其优势。膜污染问题仍是限制膜技术发展的瓶颈,吸引了大量的研究者注意。目前,胞外聚合物(Extracellar Polymers Substance,EPS)的膜污染研究是膜分离研究领域的热点之一,但关于合成高分子聚合物以及盐类物质与EPS共混条件下的膜污染机理的研究相对较少。因此本文用海藻酸钠(Sodium Algiante, SA),腐植酸(Humic acid, HA),牛白蛋白(Bovine Serum Albumn, BSA)按一定的比例配制成模拟EPS溶液并添加了工业废水中常见的合成高分子化合物聚乙烯醇(PVA)和常见的盐类物质(如NaCl、CaCl2、A1C13等),研究模拟EPS与典型高分子聚合物和典型盐类物质共混条件下的膜污染特征和污染机理。本文分析了各类模拟溶液与共混溶液的粒径分布与电位变化、膜通量衰减情况,膜阻力的构成及其变化特征、膜面接触角及用线性化的Hermia过滤模型对实验数据进行拟合,探讨了膜污染机理和模型;在不同截留分子量的膜和不同操作压力条件下对溶液进行过滤实验,分析对比不同因素对膜污染的影响情况;通过SEM、傅里叶红外光谱等手段对膜面污染物质进行了分析和测定。本文主要得到如下结论:(1)超滤膜随着膜截留分子量的减小,截留率逐渐增大。微滤膜的对模拟溶液的截留效果一般,在60%左右。超滤出水的电导率和浊度要明显低于微滤出水。(2)在超/微滤膜过滤SA和SA+PVA溶液实验中,随着过滤压力的增加,模拟溶液的初始通量相应增大,但最后的稳定通量则与压力变化关系很小。添加PVA的模拟溶液,通量衰减速度更快,膜污染现象更严重。A13+、Ca2+离子在一定程度上能提高了模拟EPS溶液膜通量,而Na+对膜通量影响很小。(3)在膜阻力分布研究中发现,在超/微滤膜过滤SA和SA+PVA溶液过程中,凝胶层阻力最大。在超滤过程中,当三类模拟溶液中分别添加Na+和Ca2+后,均是凝胶层阻力所占的比例最大。但溶液中含有Al3+时,凝胶层阻力所占的比例较小。在微滤过程中,当Al3+添加到溶液中后,模拟溶液的凝胶层阻力和膜孔堵塞阻力所占的比例基本相同且较高。添加Ca2+的溶液的凝胶层阻力所占比例要高于其它两种盐类离子的共混溶液。(4) Hermia堵塞模型拟合分析发现,在超滤过滤SA, SA+PVA溶液时,滤饼堵塞模型的拟合度最高。当模拟溶液中添加Al3+后,四种堵塞模型的拟合度都不是很高。在微滤过程中,添加Na+的共混溶液滤饼堵塞模型拟合度最高,添加Al3+和Ca2+后则是以中间堵塞和滤饼堵塞模型为主。本文研究成果可为超/微滤膜分离工艺在水处理技术中的工艺优化、膜表面改性的研究提供数据支持,拓展了膜生物反应器的膜污染研究方向。