PAN-Fe_3O_4杂化超滤膜处理乳品废水的研究

PAN-Fe_3O_4杂化超滤膜处理乳品废水的研究第26卷第5期V0I．26NO．5湖北工业大学学报JournalofHubeiUniversityofTechnology2011年1O月Oct．2011[文章编号]1003—4684(2011)05—0007—04PAN—Fe304杂化超滤膜处理乳品废水的研究周崇文，陈志伟，黄征青(1湖南环境生物职业技术学院实验实训中心，湖南衡阳421005；2湖北工业大学化学与环境工程学院，湖北武汉430068)[摘要]以聚丙烯腈为基材，二甲亚砜为溶剂，聚乙二醇为致孔剂，四氧化三铁为填料，采用浸没沉淀相转化法制备了聚丙烯腈／四氧化三铁杂化超滤膜，研究四氧化三铁含量对超滤膜渗透通量和截留率的影响，并用模拟的乳品废水考察了超滤膜的处理效果和耐污染性能．[关键词]聚丙烯腈；四氧化三铁；超滤膜；蛋白废水[中图分类号]X703．1[文献标识码]：A我国每年都要产生大量的高浓度蛋白废水，其C0D含量高．采用生物降解法可使废水达标排放．但由于该类废水含有蛋白质成分，其生物降解速率需30h以上[1]；同时，生物处理法浪费了蛋白质等资源，处理费用也较高．采用膜集成技术处理蛋白废水时，既可从废水中提取低聚糖，又可将废水中的蛋白回收利用，同时净化过的废水可作为回用水[2]．已有一些研究采用超滤分离回收废水中的蛋白质[3]，并考察了超滤膜的处理效果与运行条件_4。]．然而，超滤膜在蛋白质废水处理中的主要问题是膜污染问题．现有的超滤膜均有一定局限性，开发高通量、耐污染的新型超滤膜是解决这一问题的最有效方法．向有机材料中添加亲水性无机填料后，能增加膜孔之间的贯通程度，降低膜的皮层厚度，进而使得膜在截留率保持不变的情况下，渗透通量能明显提高，且膜的耐污染性和机械强度也有提高．本文制备了新型的聚丙烯腈(PAN)一Fe。O杂化超滤膜，并用模拟的乳品废水考察了超滤膜的处理效果和耐污染性能．1实验1．1膜的制备称取lO．0g的聚乙二醇(PEG1000)，加入100mL二甲亚砜(分析纯)，待PEG溶解后加入13．0g聚丙烯腈和一定量的四氧化三铁，在60~C下振荡24h，得到均匀的悬浮液；通过调节四氧化三铁的加入量使四氧化三铁的质量分数PFe。0／(PAN+Fe。0)]在O～80内变化．取出膜液在室温下静置2h后在玻璃板上刮膜，湿度控制在6O以下，蒸发时间30S，以纯水