PEO亲水型聚酰胺纳滤膜制备与研究的任务书.docx

PEO亲水型聚酰胺纳滤膜制备与研究的任务书
一、研究背景
纳滤技术是一种高效的水处理方法，它能够完全去除水中的悬浮颗粒、细菌、病毒、寄生虫等微生物和有机物质，是目前广泛应用于水处理和废水处理领域的主要技术之一。聚酰胺纳滤膜是一种重要的纳滤膜材料，由于其优异的机械性能、高化学稳定性和过滤性能等特点，得到了广泛的应用。在聚酰胺纳滤膜制备中，添加适量的PEO聚合物可以提高膜的亲水性，从而增强其抗污染性能和稳定性。
二、研究目的
本研究旨在探究PEO亲水型聚酰胺纳滤膜制备及其在水处理中的应用，具体研究内容如下：
1.优化PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的制备工艺，探究合适的聚合物添加量和反应条件。
2.研究调节聚酰胺产物的形态和物理性能对PEO亲水型聚酰胺纳滤膜性能的影响。
3.考察PEO亲水型聚酰胺纳滤膜在不同工况条件下的过滤性能和稳定性。
4.加强PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的污染防治，研究提高膜耐污染性的措施。
5.评价PEO亲水型聚酰胺纳滤膜在水处理过程中的应用效果和经济效益。
三、研究内容和方法
1.优化PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的制备工艺，探究合适的聚合物添加量和反应条件。
方法：根据现有研究，采用间苯二酐（M-PPD）、三羧酸（TMC）和聚乙烯醇（PEO）作为聚酰胺纳滤膜的原材料，在不同的聚乙烯醇添加量和反应条件下制备膜材料。采用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、接触角等方法对PEO亲水型聚酰胺纳滤膜进行表征和分析。
2.研究调节聚酰胺产物的形态和物理性能对PEO亲水型聚酰胺纳滤膜性能的影响。
方法：通过改变聚酰胺产物的形态和物理性能，探究这些影响因素对PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的性能影响。通过光学显微镜、X光衍射仪、热重分析（TGA）等方法来确认其形态及性质，并考察其对膜稳定性和过滤性能的影响。
3.考察PEO亲水型聚酰胺纳滤膜在不同工况条件下的过滤性能和稳定性。
方法：采用实验室自主设计沉淀-半径流纳滤系统，进行PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的过滤性能研究。通过调节进料水浓度、流速、溶液pH值、压力等工况条件，测试膜的通量、分离率、膜阻力等参数，并探究这些因素对纳滤膜效果的影响。
4.加强PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的污染防治，研究提高膜耐污染性的措施。
方法：进行PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的污染防治研究，通过不同的污染试验，分析污染实验结果，评估不同污染能力下PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的防污染性能。运用大分子高分散净水剂和生物降解剂等助剂进行对膜的再生与清洗，提高其耐污染性能。
5.评价PEO亲水型聚酰胺纳滤膜在水处理过程中的应用效果和经济效益。
方法：根据PEO亲水型聚酰胺纳滤膜在实际应用中的应用效果，评估其经济效益。采用经济评估模型进行经济效益分析，并对其应用在制药行业、化工行业、电子行业等领域进行实际应用案例分析。
四、研究进度
年月研究内容计划进度
2022.1-2022.4材料制备已开展
2022.4-2022.7性能测试和机理分析进行中
2022.7-2022.10优化膜性能计划中
2022.10-2023.1膜的b超分析和清洗计划中
2023.1-2023.4实际应用效果评价和经济效益分析计划中
五、研究意义
本研究通过探究PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的制备与应用，可进一步掌握聚酰胺纳滤膜材料的制备技术，提高PEO亲水型聚酰胺纳滤膜的性能和稳定性。在纳滤技术领域提高膜的生产效率，减小水处理成本，为环保和水资源利用提供技术支持。在工业或民用领域广泛开展应用，为相关领域提高大规模生产效率，降低成本提供一定支持。