[發(fā)明專利]一種超濾膜孔徑分布測定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310280873.8
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN103372376A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林濤;陳衛(wèi);潘少林
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: B01D65/10
• 分類號: B01D65/10;G01N15/08
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種超濾膜孔徑分布測定方法。

背景技術(shù)

膜孔徑的測定方法眾多，如液體流速法、壓汞法、電鏡法、氣體吸附及脫附法、泡壓法和滲透孔度法等，但是這些方法在測定超濾膜孔徑時存在著或多或少的缺點。其中，液體流速法測定膜孔徑時，需預(yù)先測定膜的孔隙率，該方法主要適用于微濾膜，若用于測定超濾膜孔徑則可能導(dǎo)致測定結(jié)果失真；壓汞法所測出的孔為空隙孔，不全是貫穿膜的“活性孔”，而且所需要的測試壓力較大，易引起試樣的變形而使得結(jié)果不真實；電鏡法比較直觀，但屬破壞性檢測，且只能得到局部信息；氣體吸附及脫附法測得的是空隙孔，不同于分離膜的貫通孔，也不適用于超濾膜孔徑的測定；泡壓法(又稱氣體滲透法)只局限于測定膜孔的最大孔徑，用于小孔徑超濾膜的測定時所需壓力遠高于膜的使用壓力，故一般認為只適用于微濾膜的測定。利用膜孔內(nèi)的兩相平衡和滲透性質(zhì)的液液置換法屬于置換檢測技術(shù)，可直接測定膜孔的孔徑分布，但該方法也存在缺點：測出的孔徑分布數(shù)據(jù)波動比較大，與實際的膜孔孔徑分布數(shù)據(jù)存在一定的誤差，相差較大，精度低。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于現(xiàn)有技術(shù)，獲得的數(shù)據(jù)波動小，精度高的超濾膜孔徑分布測定方法。

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：本發(fā)明設(shè)計了一種超濾膜孔徑分布測定方法，包括如下方法：

步驟1.采用互不相溶的原液與置換液，其中采用原液充滿超濾膜上的每個膜孔，對置換液施以壓力，由超濾膜的一側(cè)對每個膜孔中的原液進行替換，其中，按預(yù)設(shè)時間周期逐級遞增針對置換液施以的壓力，并記錄各時間周期內(nèi)超濾膜兩側(cè)的壓力差ΔP_i、以及與各壓力差ΔP_i相對應(yīng)、對膜孔中原液進行置換的置換液的流量Q_i，直至超濾膜上所有膜孔中的原液被替換，并記錄此刻置換液的流量Q₀；

步驟2.根據(jù)分別獲得對應(yīng)各個時間周期內(nèi)壓力差ΔP_i的各個超濾膜孔徑r_i；

其中，σ為原液與置換液之間的界面張力，θ為原液與膜孔內(nèi)壁之間的接觸角，i=1,…I，I為大于1的整數(shù)；

步驟3.根據(jù)f(r)=ΔPi(ΔPi-1Qi-ΔPiQi-1)(ri-1-ri)ΔPi-1Σi=1∞ΔPiΔPi-1(ΔPi-1Qi-ΔPiQi-1),]]>獲得超濾膜上膜孔孔徑分布f(r)。