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超滤膜过滤界面电位特征及污染层形成过程研究的开题报告
一、选题背景
随着人口的不断增长以及经济社会的快速发展，水资源日益紧缺和污染严重。因此，水处理技术研究具有重要的现实意义。其中，超滤膜技术具有优异的过滤效果和操作简便等优点，广泛应用于各种水处理领域，如工业废水处理、饮用水处理等。
然而，在实际应用中，超滤膜不可避免地会产生污染层，而这些污染层会影响其过滤效果并降低其寿命。因此，对污染层形成的研究与分析具有重要的理论与实际意义。同时，由于膜过滤的特殊性质，膜界面电位会对过滤效果产生重要的影响。因此，本次论文选题将围绕超滤膜过滤界面电位特征及污染层形成过程展开研究。
二、研究目的
本研究将从超滤膜界面电位特征和污染层形成过程两个方面入手，旨在探索以下问题：
1.超滤膜界面电位特征的测量指标、变化规律及影响因素等。
2.污染层的形成机理、类型、影响因素、移除方法等。
3.探究超滤膜界面电位特征与污染层形成之间的相互关系。
三、研究方法
1.实验方法：采用超滤膜材料，并结合实验研究方法，通过设计不同实验条件下的膜过滤实验，测定不同参数下的膜界面电位特征与过滤效果，并对其作出分析和评价。
2.理论分析：通过查阅文献资料，探究超滤膜界面电位特征和污染层形成的相关理论，并根据实验结果进行分析和验证。
四、预期成果
本研究预期取得以下成果：
1.探究超滤膜界面电位特征的测量指标、变化规律及影响因素等，并建立相应的实验模型。
2.分析污染层的形成机理、类型、影响因素、移除方法等，并针对不同类型、成分的污染层，提出有效的清洗和维护方法。
3.研究超滤膜界面电位特征与污染层形成之间的相互关系，探索其影响因素及调控方法，为提高膜过滤效率和延长超滤膜寿命提供理论支持。
五、研究意义
1.为进一步探寻超滤膜过滤工艺机理提供了基础性研究。
2.为超滤膜过滤技术的工业化应用提供了理论指导和技术支持。
3.为我国水资源保护和水环境治理提供了理论基础和技术手段。
四、研究计划
预研期：2022年1月-2022年3月
1.查阅文献资料，了解目前领域内的研究状况和热点问题。
2.讨论制定研究方案，明确实验方法、参数设置及分析手段等。
3.进行相关仪器设备采购及设施建设，为后续实验做好准备。
正式研究期：2022年4月-2022年10月
1.实验研究：结合实验和理论模型，探究超滤膜界面电位特征及污染层形成的相关问题。
2.数据分析：对实验结果进行分析和评价，提取数据并处理。
3.论文撰写：根据研究成果，进行论文撰写和修改。
4.中期检查：2022年7月-2022年9月，完成中期检查。
5.学术报告：参加学术研讨会进行交流和讲述研究成果。
六、参考文献
1.Reimers,J.R.(1997).Measuringthemembrane/solutioninterfacepotentialusingscanningprobemicroscopy.JournalofMembraneScience,135(1),11-19.
2.Wang,X.,Xie,N.,&Zhang,Q.(2015).Roleofsurfacepotentialintheretentionofcolloidsbyanultrafiltrationmembrane.JournalofMembraneScience,493,666-673.
3.Hwang,K.J.,Matsuura,T.(2001).TheinfluenceofpHonthepropertiesofnaturalorganicmatterfouledultrafiltrationmembranes.WaterResearch,35(5),1275-1280.
4.Lee,K.P.,&Arnot,T.C.(2011).Filtrationofproteins:effectsofsurfacechargeandproteinsize.JournalofMembraneScience,377(1-2),81-88.
5.Zhou,H.D.,&Zhao,Y.Y.(2010).Determinationofmembrane-solutioninterfacepotentialofultrafiltrationmembranesbystreamingcurrent.Desalination,251(1-2),135-141.