PVDF膜親水改性及抗污染性研究的開題報(bào)告

PVDF膜親水改性及抗污染性研究的開題報(bào)告一、研究背景與意義隨著現(xiàn)代化科技的發(fā)展，膜技術(shù)成為重要的分離、純化和處理技術(shù)之一。PVDF膜是一種重要的分離膜，具有良好的耐化學(xué)性、耐高溫性、抗污染性、氣體傳遞性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在水處理、生物技術(shù)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。然而，PVDF膜在長期使用過程中往往會(huì)受到各種因素的影響，例如水中溶解物的堆積、生物污染和致污物的積累等，導(dǎo)致膜的性能下降，降低膜的使用壽命，甚至使膜失去使用價(jià)值。因此，研究如何提高PVDF膜的污染防護(hù)能力，降低污染影響，延長其使用壽命是非常必要的。意義在于：結(jié)合現(xiàn)有國內(nèi)外的研究成果，通過研究PVDF膜的親水改性和抗污染性，進(jìn)一步提高PVDF膜的使用壽命和性能，促進(jìn)其在水處理、生物技術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用，為國家的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)保事業(yè)做出貢獻(xiàn)。二、研究內(nèi)容本研究主要針對PVDF膜的親水改性和抗污染性展開研究，具體內(nèi)容包括：（1）利用不同的改性劑進(jìn)行PVDF膜的表面改性，通過改變膜的親水性質(zhì)，提高膜的抗污染能力和水通量。（2）利用各種污染物模擬實(shí)際使用環(huán)境中的污染物，對改性后的PVDF膜進(jìn)行污染防護(hù)性能測試。（3）基于所得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析膜的性能變化及其影響因素。三、研究方法本研究主要采用以下方法進(jìn)行：（1）利用不同的親水改性劑如界面活性劑、多聚物、硅烷偶聯(lián)劑等對PVDF膜進(jìn)行表面改性。（2）采用接觸角測試、SEM觀察、水通量測量等方法對改性前后的膜的性質(zhì)進(jìn)行分析。（3）利用模擬污染試驗(yàn)和綜合抗污染性能測試對改性膜的抗污染性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。（4）基于實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)計(jì)分析方法，對膜的性能變化及其影響因素進(jìn)行分析，找出影響膜性能的關(guān)鍵因素和規(guī)律。四、預(yù)期結(jié)果本研究預(yù)期取得以下成果：（1）成功制備出親水改性后的PVDF膜，并通過表面性質(zhì)變化、SEM觀察、水通量測量等方法確定改性效果。（2）評(píng)價(jià)改性PVDF膜的污染防護(hù)性能，得出改性膜的抗污染能力相對于未改性的膜提高明顯的結(jié)論。（3）分析改性膜性能變化的各種因素，找出影響其性能的關(guān)鍵因素和規(guī)律，為今后膜的改性工作提供依據(jù)。五、研究進(jìn)度安排本研究計(jì)劃分為以下階段進(jìn)行：第一階段：文獻(xiàn)調(diào)研和方案設(shè)計(jì)（2個(gè)月）主要對國內(nèi)外PVDF膜親水改性和抗污染性方面的研究現(xiàn)狀進(jìn)行基礎(chǔ)性調(diào)查，制定出全面系統(tǒng)的研究方案。第二階段：膜的改性實(shí)驗(yàn)（4個(gè)月）分析不同改性劑和改性條件下給PVDF膜帶來的改性效果，并對改性后的膜進(jìn)行表面性質(zhì)變化、SEM觀察、水通量測量等方面的檢測。第三階段：污染防護(hù)性能測試（3個(gè)月）采用模擬污染試驗(yàn)和綜合抗污染性能測試法對改性膜的抗污染性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。第四階段：數(shù)據(jù)分析和結(jié)論撰寫（2個(gè)月）基于實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)，分析膜的性能變化及其影響因素，得出結(jié)論并撰寫論文。六、預(yù)期的經(jīng)費(fèi)預(yù)算本研究所需經(jīng)費(fèi)包括實(shí)驗(yàn)材料購置費(fèi)（包括PVDF膜和改性劑等）、實(shí)驗(yàn)設(shè)備費(fèi)（包括壓力過濾裝置和污染防護(hù)性能測試儀器等）、實(shí)驗(yàn)費(fèi)（如實(shí)驗(yàn)操作費(fèi)、材料費(fèi)等）以及專業(yè)技術(shù)服務(wù)費(fèi)。經(jīng)費(fèi)預(yù)