摘要 | 第1-13页 |
ABSTRACT | 第13-18页 |
第一章 文献综述 | 第18-65页 |
1.1 溶液相转化法成膜概述 | 第18-19页 |
1.2 无定型聚合物成膜的研究现状 | 第19-29页 |
1.2.1 热力学描述 | 第19-22页 |
1.2.2 相转变 | 第22-24页 |
1.2.3 相转变实验测定方法 | 第24-25页 |
1.2.4 传质动力学研究 | 第25-29页 |
1.2.5 膜的固化过程 | 第29页 |
1.3 结晶性聚合物成膜的研究现状 | 第29-32页 |
1.3.1 热力学描述 | 第30-32页 |
1.3.2 分相机理的研究 | 第32页 |
1.4 膜结构形态 | 第32-40页 |
1.4.1 膜表面孔 | 第33-34页 |
1.4.2 胞腔状结构(Cellularstructure)或海绵状结构(spongepore) | 第34-35页 |
1.4.3 粒状结构(Nodules) | 第35-37页 |
1.4.4 双连续结构(Bicontinuousstructure) | 第37页 |
1.4.5 大孔结构(Macrovoid)) | 第37-40页 |
1.5 溶液相转化法制膜工艺与结构控制的主要因素 | 第40-50页 |
1.5.1 制膜工艺 | 第40页 |
1.5.2 膜孔结构的控制 | 第40-47页 |
1.5.3 结晶性聚合物膜结构的影响 | 第47-50页 |
1.6 溶液相转化法成膜机理的进展 | 第50-53页 |
1.7 膜技术与膜过程 | 第53-65页 |
1.7.1 膜的定义及分类 | 第53-54页 |
1.7.2 膜过程及膜组件 | 第54-55页 |
1.7.3 膜生物反应器的应用及其研究进展 | 第55-61页 |
1.7.4 膜萃取的应用及其研究进展 | 第61-65页 |
第二章 课题的提出 | 第65-70页 |
2.1 课题的提出及意义 | 第65-67页 |
2.2 研究思路与方案 | 第67-68页 |
2.3 研究的主要内容 | 第68-69页 |
2.4 研究特色 | 第69-70页 |
第三章 实验部分 | 第70-87页 |
3.1 PVDF相分离行为研究和微孔膜制备部分 | 第70-78页 |
3.1.1 实验原料与试剂 | 第70-71页 |
3.1.2 实验仪器 | 第71-72页 |
3.1.3 铸膜液热力学三元相图的测定 | 第72页 |
3.1.4 成膜过程中沉淀速度的测定 | 第72-74页 |
3.1.5 平板PVDF均质微孔膜的制备 | 第74页 |
3.1.6 平板PVDF复合微孔膜的制备 | 第74页 |
3.1.7 PVDF膜结构和性能的表征 | 第74-78页 |
3.2 PVDF复合膜—生物反应器污水处理部分 | 第78-82页 |
3.2.1 原料和试剂 | 第78-79页 |
3.2.2 仪器与设备 | 第79页 |
3.2.3 MBR实验流程 | 第79-80页 |
3.2.4 污水的配制与污泥的培养和驯化 | 第80-81页 |
3.2.5 分析与测试 | 第81-82页 |
3.3 平板PVDF均质微孔膜萃取部分 | 第82-87页 |
3.3.1 试剂与材料 | 第82-83页 |
3.3.2 实验装置的设计和构架 | 第83-84页 |
3.3.3 膜组件的封装 | 第84-85页 |
3.3.4 各种溶液的配置 | 第85-86页 |
3.3.5 测试方法 | 第86-87页 |
第四章 溶液相转化PVDF微孔膜的相分离行为及其成膜机理 | 第87-158页 |
4.1 引言 | 第87页 |
4.2 聚合物浓度对相分离过程和膜结构的影响 | 第87-95页 |
4.2.1 制膜液体系的热力学性质 | 第88页 |
4.2.2 成膜相分离动力学过程分析 | 第88-89页 |
4.2.3 膜的结构形态平和性能 | 第89-91页 |
4.2.4 成膜机理的分析 | 第91-95页 |
4.3 不同溶剂对PVDF成膜相分离过程和膜结构的影响 | 第95-105页 |
4.3.1 不同溶剂体系的二元热力学相图 | 第95-97页 |
4.3.2 不同溶剂制膜体系的相分离动力学过程 | 第97-99页 |
4.3.3 膜的形态和性能 | 第99-101页 |
4.3.4 成膜机理的分析 | 第101-105页 |
4.4 温度对PVDF成膜相分离过程和膜结构的影响 | 第105-112页 |
4.4.1 不同温度时的热力学三元相图 | 第105-106页 |
4.4.2 不同的凝固浴温度 | 第106-109页 |
4.4.2.1 成膜相分离过程和膜结构性能 | 第106-108页 |
4.4.2.2 成膜机理的分析 | 第108-109页 |
4.4.3 不同铸膜液温度的影响 | 第109-112页 |
4.4.3.1 成膜相分离过程和膜结构性能 | 第109-111页 |
4.4.3.2 成膜机理的分析 | 第111-112页 |
4.5 凝固浴对PVDF成膜相分离过程和膜结构性能的影响 | 第112-127页 |
4.5.1 弱凝固浴的影响 | 第113-120页 |
4.5.1.1 醇/DMAc/PVDF体系的热力学三元相图 | 第113-115页 |
4.5.1.2 醇/DMAc/PVDF体系的相分离过程 | 第115-116页 |
4.5.1.3 醇/DMAc/PVDF体系的膜形态和性能 | 第116-118页 |
4.5.1.4 醇/DMAc/PVDF体系的成膜机理分析 | 第118-120页 |
4.5.2 强弱非溶剂混合液凝固浴的影响 | 第120-124页 |
4.5.2.1 膜的结构性能 | 第120-122页 |
4.5.2.2 成膜相分离过程的分析 | 第122-124页 |
4.5.3 溶剂/非溶剂混合液凝固浴的影响 | 第124-127页 |
4.5.3.1 成膜相分离动力学过程过程 | 第124-125页 |
4.5.3.2 膜的结构和性能 | 第125-126页 |
4.5.3.3 成膜机理的分析 | 第126-127页 |
4.6 添加剂对成膜过程和膜结构性能的影响 | 第127-153页 |
4.6.1 聚乙二醇(PEG)添加剂的影响 | 第128-137页 |
4.6.1.1 铸膜液的热力学性质 | 第128-129页 |
4.6.1.2 成膜相分离过程 | 第129-130页 |
4.6.1.3 膜的结构和性能 | 第130-134页 |
4.6.1.4 成膜机理的分析 | 第134-137页 |
4.6.2 聚乙烯吡咯烷酮(PVPK30) | 第137-142页 |
4.6.2.1 H_2O/DMAc/PVDF/PVP体系的三元相图 | 第137-138页 |
4.6.2.2 H_2O/DMAc/PVDF/PVP体系的沉淀速度 | 第138页 |
4.6.2.3 H_2O/DMAc/PVDF/PVP体系膜的结构性能 | 第138-140页 |
4.6.2.4 H_2O/DMAc/PVDF/PVP体系成膜机理 | 第140-142页 |
4.6.3 非溶剂水添加剂对PVDF成膜过程和膜结构性能的影响 | 第142-145页 |
4.6.4 小分子有机溶剂对PVDF成膜过程和膜结构性能的影响 | 第145-153页 |
4.7 蒸发时间对PVDF膜结构和性能的影响 | 第153-155页 |
4.8 本章小节和PVDF微孔膜的制膜规律 | 第155-158页 |
第五章 PVDF微孔膜的制备条件与微孔结构控制 | 第158-181页 |
5.1 引言 | 第158页 |
5.2 PVDF均质微孔膜的制备 | 第158-168页 |
5.2.1 凝固浴组成对PVDF膜的结构和性能的影响 | 第158-162页 |
5.2.1.1 凝固浴为EtOH/H_2O的混合液 | 第158-160页 |
5.2.1.2 凝固浴为DMAc/H_2O的混合液 | 第160-162页 |
5.2.2 混合添加剂对PVDF膜的结构和性能的影响 | 第162-164页 |
5.2.3 高浓度添加剂对膜结构和性能的影响 | 第164-165页 |
5.2.4 纳米TiO_2对膜结构和性能的影响 | 第165-168页 |
5.3 高强度PVDF复合平板微孔膜的研究 | 第168-179页 |
5.3.1 铸膜液浓度对PVDF平板复合膜结构和性能的影响 | 第168-172页 |
5.3.2 凝固浴温度对PVDF平板复合膜结构和性能的影响 | 第172-173页 |
5.3.3 添加剂对PVDF平板复合膜结构和性能的影响 | 第173-176页 |
5.3.3.1 添加剂种类对膜结构和性能的影响 | 第173-174页 |
5.3.3.2 不同添加剂用量对膜结构和性能的影响 | 第174-176页 |
5.3.4 蒸发时间对PVDF复合膜结构和性能的影响 | 第176-177页 |
5.3.5 铸膜液中非溶剂水对PVDF复合膜结构和性能的影响 | 第177-178页 |
5.3.6 铸膜液温度对PVDF复合膜结构和性能的影响 | 第178-179页 |
5.4 PVDF微孔膜制备小结 | 第179-181页 |
第六章 PVDF平板复合膜—生物反应器的运行工艺与性能研究 | 第181-192页 |
6.1 引言 | 第181-182页 |
6.2 内置式平板膜生物反应器(SFMBR)的研究 | 第182-187页 |
6.2.1 实验内容 | 第182页 |
6.2.2 SFMBR的处理效果 | 第182-183页 |
6.2.3 抽停时间比对膜通量的影响 | 第183页 |
6.2.4 曝气量对膜通量的影响 | 第183-184页 |
6.2.5 抽吸压力对膜通量的影响 | 第184-185页 |
6.2.6 添加活性炭对膜通量的影响 | 第185页 |
6.2.7 膜孔径大小对膜通量的影响 | 第185-186页 |
6.2.8 膜的污染与清洗 | 第186-187页 |
6.3 内置式转盘式膜生物反应器(SRMBR)的研究 | 第187-190页 |
6.3.1 实验内容 | 第187-188页 |
6.3.2 SFMBR的处理效果 | 第188页 |
6.3.3 转速对膜出水通量的影响 | 第188-189页 |
6.3.4 抽/停比对膜出水通量的影响 | 第189-190页 |
6.3.5 曝气量对膜出水通量的影响 | 第190页 |
6.4 本章小结 | 第190-192页 |
第七章 PVDF微孔膜在酸性溶液中萃取铜离子的研究 | 第192-204页 |
7.1 引言 | 第192页 |
7.2 膜萃取过程中的溶剂夹带分析 | 第192-193页 |
7.3 紫外测定铜浓度标准直线的测定 | 第193-194页 |
7.4 分配系数的测定 | 第194-195页 |
7.5 PVDF平板膜萃取铜离子的研究 | 第195-197页 |
7.5.1 工艺条件对膜萃取效率的影响 | 第195-197页 |
7.5.2 传质性能 | 第197页 |
7.6 PP中空纤维膜萃取铜离子的研究 | 第197-202页 |
7.7 萃取剂回收的研究 | 第202-203页 |
7.8 膜萃取铜离子研究小结 | 第203-204页 |
第八章 主要结论与创新 | 第204-211页 |
参考文献 | 第211-223页 |
博士工作期间发表和录用文章与申请专利 | 第223-225页 |
致谢 | 第225页 |