给水排水工程专业英语文献翻译译文第三篇.docx

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给水排水工程专业英语文献翻译译文第三篇

污水的有机污垢物污染的反渗透膜的污染和清洗

摘要:

被模拟的混合有机废水污水污染反渗透膜的结垢和随后的清洗已经有了系统的研究。

有机污染研究包括海藻,牛血清白蛋白(BSA),萨旺尼河天然有机物,与辛酸,分别代表多糖、蛋白质、腐殖酸和脂肪酸,在出水有机物中它们是无处不在的。

建立了存在或缺乏钙离子的混合有机污染物的结垢行为和机制后,我们的研究集中在被有机污染物质的混合物污染的渗透膜的清洗机制。

化学清洗剂代理包括碱(氢氧化钠),金属螯合剂(乙二胺四乙酸),阴离子表面活性剂(十二烷基硫酸钠),和浓缩盐溶液(氯化钠)。

具体来说,我们研究清洁剂型,清洁液,清洗时间,和结垢层组成对膜清洗效率的影响。

在有机污染物质的混合物污染的污染膜的的条件下模拟的化学清洗的调查时,粘附力值测量值提供了深入了解化学清洗机制。

结果表明,在单用碱性溶液(氢氧化钠)不能有效的破坏含钙有机污染形成的配合物,较高的pH值会导致有效的清洁,如果有足够的流体剪切力(由横向表面流提供)存在。

表面活性剂(十二烷基硫酸钠),一个强大的螯合剂(乙二胺四乙酸),和盐溶液(氯化钠)可以有效的清洗混合污染的反渗透膜,尤其是如果应用在高pH值和更长的清洗时间。

观察各种清洁剂的清洗效率均符合相关测量–分子间力值值。

此外,我们已经表明,最佳的清洁剂浓度

可以从绘制的还原百分比–粘附力的值与清洗剂浓度的对比中推出。

1景区简介

全球范围对饮用水需求的增加,选择水源满足这一需求的方式从传统的来源,如水库、湖泊,转换到较常规来源,如污水二级污水处理。

为生产优质用水,使用膜进行海水淡化和废水回收已应用的更广泛。

膜污染是利用膜技术等应用的一个主要障碍,因为污染是不可避免的。

尽管努力研究开发更好的防污膜[和改进控制方法策略,膜污染仍随时间发生。

因此,长期解决办法是通过化学清洗清除沉积膜。

在废水中,回收为了选择适当的清洁剂和采用有效的化学清洗规程,必须了解废水排放特性的对膜污染的影响。

废水污水含有溶解的有机物质,俗称作为出水有机物(efom),它包括多糖,氨基糖类,蛋白质,核酸,腐殖酸和富里酸,有机酸,和细胞成分。

被efom有机污染的反渗透膜范围广泛因为efom一般小到足以通过预处理的膜微孔(中频或超滤)。

特别是,最近的调查结果表明,虽然生物可以诱使膜的尾迹模块,但是暴露在再生水中的污染的lead-element主要由efom吸附。

此外,观察到在高分子量疏水/芳香族馏分的efom下更高潜力的污染物。

已有报告称反渗透膜中营养物中钙离子的出现形成efom成分的配合物,如多糖和天然有机物,并能显著强化膜污染。

虽然以前的研究已经解决了反渗透膜的有机质污染类型,如多糖,蛋白质和脂肪酸,然而只有最近的调查报告研究,复合或混合污染对反渗透膜污染的影响。

各种化学清洗剂是常用的清洗受有机物污染的反渗透膜。

碱性对膜的溶垢层的水解和溶解作用去除有机污染物质。

碱性溶液也增加了pH值,因此增加费用和降低有机质溶解度。

金属螯合剂去除络合有机分子的二价阳离子和削弱结构完整的污垢层基质。

表面活性剂通过在分子周围形成胶束使它们溶解,从而促进消除膜表面的污染。

在我们先前的研究有机盐清洗有机质污染的反渗透膜时,我们表明,氯化钠和其它常见的惰性盐可作为一个有效的替代选择用于清洗被亲水性凝胶有机污染的反渗透污染膜。

在盐溶液,污垢层膨胀,变得更加多孔。

因此,这将有助于扩散的钠离子进入污染层通过离子交换解体钙离子–海藻酸钠。

了解污染层特性和相互作用的化学剂污染是至关重要的对于有效的清洁有机质污染的反渗透膜。

原子力显微镜(AFM)已应用于膜污染/清洁以便研究量化分子间力。

我们的研究表明,污垢–污垢之间的分子力的相互作用可通过使用carboxylate-modified乳胶胶体探针原子力显微镜流体细胞测量确定的执行力。

该技术已被用来量化腐殖酸污染纳滤膜的污染方式和十二烷基硫酸钠的清洗效率,并已扩展量化形成海藻酸钠,牛血清白蛋白和辛酸过程中被有机物污染的反渗透膜。

在研究中,原子力显微镜也被用来作为一种表明最佳浓度的清洁剂清洗规膜的替代工具。

原来使用原子力显微镜的协议已修改为调查不同的污染的分子间粘附力。

本研究的目的是探索混合物的有机污染物质模拟废水污水污染反渗透膜和随后的膜清洗剂的化学清洗机制。

研究相关废水利用,我们系统的调查污染反渗透膜的每一个有机值类型(多糖,蛋白质,腐殖酸,或脂肪酸)及其含有多种类型的有机污染的混合物(在存在或缺少钙离子的情况下)。

清洗试验分别在使用氢氧化钠,乙二胺四乙酸,十二烷基硫酸钠和氯化钠为,新型碱性溶液中,金属螯合剂,表面活性剂,和盐清洗方案下进行。

不同的污染间粘附力和混合物骨料尺寸估计值的被用来解释反渗透膜污染机理和膜的一种清洗机制。

2材料与方法

2.1有机污染

该模型有机污染选择废水排放中发现的有机物代表的多糖,蛋白质,腐殖酸和脂肪酸的分别是海藻酸钠(西格玛奥尔德里奇,圣)萨旺尼河天然有机物(国际腐殖质社会,圣保罗,锰),牛血清白蛋白(牛血清白蛋白)(西格马–奥德里奇,圣路易斯,钼)和辛酸(分析研究)(西格马–奥德里奇,圣路易斯,钼)。

按照厂商来,海藻酸钠分子量范围从12000至80000。

srnom其他特点包括疏水性有机物的分子量和质量分数可以在其它地方被发现。

根据制造商,该分子量约为66000的牛血清白蛋白。

牛血清白蛋白有报道称等电点在PH4.7[。

辛酸(西格马–奥德里奇,圣路易斯,钼)被选定为efom模型因为其脂肪酸在食品和水中溶解度(饱和在20℃时的浓度为4.7mM)。

海藻酸钠,牛血清白蛋白,和SPNOM以粉末和溶液形式(2克/升)的贮存是通过去离子溶解每个污染水的形式提供的。

去离子水是由一个milli-q超纯水净化系统供应(密理博,比莱卡,测量与分析)。

原溶液的混合进行24小时确保完全污染物的溶解,其次是一个0.45微米的过滤器过滤(滤膜,微孔,比莱卡,测量与分析)。

过滤后的原液在4◦C下存储在消毒的玻璃瓶中,辛酸以溶解状态加入(浓度≥98%)并在室温下储存。

为获得达到污垢溶解的辛酸浓度,辛酸必须在污染之前至少8小时溶解,以便在开始结垢时使辛酸可以以溶液方式加入。

开始污染前几个小时,储备溶液的离子强度被调整到与料液(10毫米)相同的浓度和溶液的PH值根据周围环境PH值3.9–9的需要通过加入1M氢氧化钠。

2.2化学清洗剂

化学清洗剂使用的是:

作为碱性溶液的氢氧化钠(PH=11),作为金属螯合剂的乙二胺四乙酸二钠(Na–EDTA),作为一种阴离子表面活性剂的十二烷基硫酸钠(SDS),和作为清洗盐溶液的氯化钠。

产品来自费世尔科技(匹兹堡,宾夕法尼亚州)和使用时没有进一步净化。

本化学品制备新鲜溶液通过在去离子(DI)水中溶解每个化学药品。

乙二胺四乙酸,十二烷基硫酸钠和氯化钠清洗液的pH值必要时以氢氧化钠进行了调整。

2.3反渗透膜

具有相对良好特点的lfc-1薄膜复合材料膜(海德能,欧申赛德,加利福尼亚州)被用来作为一种新型反渗透膜。

平均水力阻力被确定为9.16(±0.11)×1013/m,与1个渗透性液压10.9(±0.13)×10-11/毫秒相一致。

观察到盐排斥率为98.7–99.3%,在一个应用压力为300磅(2068.5帕)和8.6厘米/秒的表面流速率的情况下决定了一个10毫米(584毫克/升)氯化钠料液,膜样品以干片的形式收到,并被切割,并在4℃下存储在去离子水中,对于等电位点为约4.6废水排放物,已有报告称在溶液的典型化学过程中膜是带负电荷的。

已报告称涂有中立的聚合物层的膜在碳水化合物功能方面是出色的,相比于其它无涂层的聚酰胺反渗透膜,它可以表面电荷降低。

2.4交错流实验装置

在实验室规模的交错流实验下运行膜的污染和清洗过程。

膜的实验装置包括:

一个膜组件、泵、进水池、温控系统和数据收集系统。

膜组件由一个矩形的平板框架组成,平板膜就放置在这个长7.7cm、宽2.6cm、高0.3cm的矩形通道上。

渗滤液和滞留物都回流至进水池,连接电脑的数字流量仪(Optiflow1000,Humonics,CA)会连续记录渗滤通量,漂浮的转子流量仪(KingInstrument,Fresno,CA)会监测滞留流速。

旁通阀(Swagelok,Solon,OH)和背压调节器(U.S.ParaPlate,Auburn,CA)一起协力调节错流速率和运行压力。

温度则由一个淹没在进水水池的循环冷温机(Model633,Polysciences)控制,这个冷温机上连接了一个不锈钢盘管。

2.5污染和清洗实验

首先,膜过滤去离子水,进行压缩直到渗滤通量达到稳定为止,一般初始调节基线为1h。

然后,膜过滤电解质溶液2h,基线达到稳定。

由于运行基线时,其通量已经预先确定,所以在加入电解质溶液后,初始通量会下降至一个特定通量:

2.3*10-5ms-1(或83Lm-2h-1)。

在这一阶段,电解质溶液的化学成分和运行条件与后来的污染实验一致。

在辛酸完全溶解的同时,有机污染物溶液也需要准备8h。

准备的进水污染液放置在另一个容器里,并且其化学成分与调基线时的电解质溶液相同,所以膜过滤进水污染液时,其过滤的总离子强度和溶液的化学成分不会变。

膜过滤污染液17h。

在污染最后,倒掉进水池的污染液,换成化学清洗剂,开始膜清洗过程。

在清洗的最后,倒掉清洗液,进水池和膜组件均通过去离子水,以冲洗掉残余的化学清洗剂。

最后,清洗后的膜组件过滤去离子水,重新测定纯水通量。

整个实验除了清洗过程,错流速率均保持在8.6cm/s。

因为这一阶段的运行条件(如初始通量、错流速率和温度)与调节初始基线时相同,通过比较污染前和清洗后的纯水通量来计算清洗效率。

在整个污染/清洗阶段,进水池中的溶液一直由磁悬搅拌机不断搅拌混合,以保证进水和清洗剂的完全混合。

为了确定清洗效率的可再生性,重复污染/清洗过程。

结果表明重复运行时的污染速率和清洗效率与第一次运行时相差不到5%。

为了研究污染阶段的滤出液的水质变化,取污染前、污染开始、和结束时的滤液水样进行分析,采用ICP-AES(ICPOptima3000,PerkinElmer,Waltham,MA)测其盐挡阻作用。

污染前的滤液水样和进水水样应在污染前30min收集;污染开始时的水样在膜过滤掉20ml水后(8min后)收集;污染结束时的滤液和进水水样应在膜污染最后40min时收集。

2.6。

使用AFM对粘附力测量

原子力显微镜(AFM)是用来测量大体积溶液中的污染物和膜上污垢层上的污染物之间的表面力。

使用对商业原子力显微镜探针(加利福尼亚州圣巴巴拉的一家大计量集团)改进过的胶体探针进行测量。

一种被羧酸盐改进过的乳酸颗粒被用来作为一个有机污垢的替代品。

因为有机污染物(海藻酸钠和SRNOM)显示预显性羧酸官能团。

使胶体探头,一种被羧酸盐改进过的直径4微米的乳酸颗粒用土地光学胶(诺兰德产品,公司,克林伯利,新泽西州)黏贴到无针尖氮化硅上。

胶体探针在紫外光照射下固化20分钟。

使用一个封闭的入口/出口循环,在流体细胞上用AFM进行附着力的测量。

注入污水水池的溶液和工作台上的污/清洁实验所用的溶液是一致的。

一旦所有液体气泡溢出的污水池时,注水就会停止而且出口就会被关闭。

在膜的黏附力测试完成前30-40分钟在膜上的力在测试溶液中达到平衡。

在三个到五个不同的位置进行了力的测试,在每个位置至少进行了10次测量。

由于本研究的重点是foulantfoulant互动(粘附力),只有将从收回力曲线得到的原始数据处理,变为获得表面间的相互作用力的分离曲线。

相互作用力呈现出的是作用在不同位置的所有力的平均值。

原子力显微镜分析的协议已被稍微修改来测试不同污垢的类型间的相互作用。

原子力显微镜的胶体探针浸泡在有机污垢溶液

(2000mg/L的海藻酸钠,牛血清白蛋白,或SRNOM,或>98%锌酸)中至少24小时(在4°C的海藻酸钠,牛血清白蛋白,SRNOM溶液,以防止有机物降解,辛酸在室温中)。

通过膜的有机污水(海藻酸钠,BSA,SRNOM,或辛酸)的浓度为浓度为200mg/L,膜在横向流中冲洗17小时。

在胶体探针转移到原子力显微镜液体皿中,且把膜转移到原子力显微镜圆盘定位器上之后,将含有0.5mMCaCl2和8.5mMNaCl(与膜污染时相同的化学物质)电解液调至pH=6.5±0.2之后,注入液体皿中。

电解液要注满原子力显微镜液体皿,从而使膜及探针表面上的污染物被冲走的可能性降到最低。

原子力显微镜在20分钟的平衡稳定后开始力值测量。

为了研究清洗剂对于分子间吸附力的影响,与实验时相同浓度的清洗剂被加入到电解液中。

2.7光散射

污垢物方案上所进行的动态光散射实验,以确定在使用多探测器的光散射单元中混合污垢物总量​​的有效水力直径参数。

包含污垢物的瓶子解决方案是在用不同溶液化学试剂清洗前,隔夜浸泡在清洗液并在烤箱中去水和除尘。

去污方案做了相应调整,用以反映以反映料液中结垢的pH值或者通过添加少量的1MNaOH的清洗液的PH值。

小瓶含有污垢的解决方案是振荡使其同质化。

在光散射实验开始前,小瓶应当静置30分钟。

所有的光散射测量采用探测器定位在散射角为90◦处入射激光束。

探测器的信号输入相关器,每一个自相关函数积累为15秒。

加权强度的胶体总量的水力半径用来确定第二阶累积量分析。

报告尺寸是前二十次的平均值。

3。

结果与讨论

3.1。

膜污染

1。

单个污垢污染

图1描述了LFC-1膜被每种单个污染物(藻酸、牛血清白蛋白、SRNOM、或辛酸)分别在有或无钙离子存在下污染的持续化的剖面图。

在无钙离子时,单个污染物对膜污染造成的膜通量下降现象不显著。

钙离子在被藻酸污染的膜中起着显著的影响。

因为钙离子是凝胶的组成成分。

在相对比较低的污染物浓度(25mg/l),钙离子对RO膜受到BSA、SRNOM或辛酸污染的影响很小。

然而,我们观察到钙离子会对上述现象有影响,当污染物浓度更高的时候。

3.1.2混合污染物的污染

对于废水回收的调查中,钙离子对反渗透膜受到所有肯能的污染物污染后结垢调查。

每一种污染物维持在25mg/l浓度时,图2a展示了钙离子存在下,膜被两种混合物污染的剖面图。

当藻酸是二中污染物之一时,钙离子的影响很显著。

这个方法将会被DLS和AFM数据进一步证实。

与藻酸作为辅助污染物,膜被藻酸和辛酸混合污染的通量剖面下降不显著,由于辛酸和钙复合物,这个形成了亲水性污垢层。

图2b显示了三种污染物混合以及在钙离子存在条件下,这种混合对膜通量剖面图的影响。

当钙离子存在时,膜被含有藻酸的污染物污染时,钙离子对通量剖面的影响很显著,尤其是三种混合污染物为藻酸、BSC、SRNOM。

与后面的四种混合污染物对膜通量剖面的影响比较,钙离子存在时,辛酸在这个过程中起抑制作用。

当进料藻酸和辛酸含有钙离子时,膜垢的变化与之前的解释一样。

辛酸对膜垢的抑制也可以通过与藻酸、SRNOM、污染类型比较。

3.1.3污垢对脱盐率的影响

图3展示了在污染物流入起始和结束过程中,RO膜被钙离子存在下藻酸、BSA、SRNOM和辛酸污染是的脱钠率。

无论钙离子是否存在,观察到的脱Na率是相似的。

在开污染物开始流入时,脱钠率持续上升。

这个现象与观察结果一致,可能是由于钠离子可以渗入到污垢层作为新增的障碍。

到污染物流入结束,污垢层变的又厚又稠密,最导致更大的脱钠率。

这个可以说明在钙离子存在的条件下会对污垢层带来更大的影响,这会增加污垢层在钠离子穿过膜的时候更进一步筛选障碍的能力。

3.2污染机制

3.2.1污染物与污染物之间的相互作用和污染物的尺寸

最近研究表明长期附着在RO膜表面的有机污染物和随之引起的水流通量的形式受进水中的化学物质和强烈的污染物之间相互作用的控制。

[4,20,21,28].定量测定的方法对认识有机污染和合理的选择一个合适的清洗策略提供了依据。

正如3.1.2所讨论的那样,当藻朊酸盐是合成污染物质之一时污染方式变得非常重要。

当褐藻酸盐缺乏养料时,在不考虑其他污染物质的情况下,污染就相对的显得不那么重要了。

这种行为可以解释为不同的污染物质相互作用的结果。

为了探讨褐藻酸盐的作用与其他污染物质类型、DLS分析提出了一个解决方案包含借助两种类型污染物(200毫克/升的海藻酸钠和200毫克/升的另一个污染物类型)存在钙离子。

图4表明,褐藻酸盐溶液中分子有有效的水——“直径为84纳米,大于有效直径51纳米褐藻酸盐溶液中分子的浓度污染物减半。

结果显示分子聚集依赖褐藻酸盐浓度的变化。

较大的有效直径-盖茨侵华形成于400毫克/升相对于那些藻酸盐溶液中形成藻酸盐溶液200毫克/升)也意味着一个更广泛的凝胶网络在更高的浓度。

海藻酸钠及专业性的混合物,SRNOM和octanoic酸分子的有效直径分别为:

48、63、73纳米。

有效的直径可以间接估计污染物质大小之间由于污染物聚集。

因为污染型海藻酸钠和另一个存在钙离子的污染物质不同的相互作用,不同的污染物质的组合尺寸也不相同。

图4.b显示了吸附在胶体探针上的污垢和被褐藻酸盐污染的膜之间的分子相互作用。

对于被褐藻酸盐和辛烷酸污染的膜,污垢间的主要反应是褐藻酸盐与褐藻酸盐分子(1.03mN/m)之间的反应和辛烷酸与辛烷酸分子之间的反应(0.90mN/m)。

对于被褐藻酸盐和SRNOM污染的膜,污垢间的主要反应褐藻酸盐与褐藻酸盐分子之间的反应(1.03mN/m)。

对于被褐藻酸盐和BAS污染的膜,污垢间的主要反应是褐藻酸盐与褐藻酸盐分子之间的反应(1.03mN/m)和褐藻酸盐与BAS分子(0.73-0.79mN/m)间的反应.我们发现,当有褐藻酸盐存在的时候(不考虑多种污垢混合存在),有可能褐藻酸盐分子会和其他分子反应,尤其是BAS分子。

3.3受污染膜的清洗

3.3.1清洗剂的类型

图表6展示了在存在5mMCa2+下,各种清洗剂对受到藻酸盐、BSA\SRNOM和辛酸共同污染的膜的清洗效率。

在无外操作压力和5倍于过滤横向流速的情况下,清洗进行了15min。

去离子水清洗受污染的膜只能达到19%的清洗效率。

这意味着膜表面污染物质大部分是不可逆的。

传统的清洗剂,如NAOH(pH11),10mMSDS(pH11),0.5mMEDTA(pH11)移除污染层效果显著,其清洗效率分别为79±3.9,79和95±4.5%。

用NAOH和EDTA进行的清洗实验分别进行了3次来确定清洗剂的稳定清洗效率。

所有清洗剂的标准偏差均小于5%,因此,表明了清洗实验是可以重复进行的。

被证实清洗受硅酸盐污染的膜的清洗效果显著的500mMNaCl(不调整pH)用于清洗受污染膜也是非常有效的。

3.3.2清洗剂的pH

图表7,展现了清洗溶液的pH对清洗效率的影响。

当清洗溶液的pH从6.5提高到11.0,NAOH的清洗效率增长非常显著(从47%到76%),EDTA的pH从4.8升到11.0,其清洗效率增长(从35%到91%)。

在pH=11时,有机污染物中只有个别有机物的官能团去质子化,因此污染物很难带电。

横向流速剪切力的影响和污染层中各类污染物的相互排斥作用足够移除污染层,将污染物运输到本体溶液。

你可以观察到非常有趣的是当溶液中pH从5.7(去离子水)到6.5(NAOH)的轻微提高导致清洗效率从19%到47%,几乎增加了2倍。

尽管Ca2+存在下,NAOH(pH11)对于受藻酸盐污染的膜不是一个合适的清洗剂。

我们仍可以看到NAOH(pH11)在清洗受混合污染的膜时,效果显著。

我们推测:

污染物类型影响污染层的排列和清洗剂从膜表面移除污染层的效率。

在pH不调整的情况(pH=4.8)下,EDTA不能充分的去质子化,来络合混合污染物中的Ca2+以及污染层中含钙复合物。

最近研究表明,即使在pH=8的情况下,EDTA也仅是一个中等的清洗剂。

然而,当EDTA用NAOH调节pH=11时,EDTA的络合能力的显著增长主要是由于羟基官能团的完全去质子化。

这导致了EDTA和混合污染物,污染层中的含钙复合物较高效率的发生配位置换反应。

有趣的是,尽管0.5mMEDTA(pH11)在移除膜表面的混合污染物的效果明显,但是在同浓度下、同pH下清洗含Ca2+受藻酸盐污染的膜时,效果不明显。

3.3.3清洗时间

清洗时间对各种清洗剂清洗及效果的影响以前就有过研究。

图表8,展示了去离子水、EDTA、SDS在清洗时间为15min和60min时的清洗效率。

去离子水的清洗时间从15min到60min清洗效率没有明显的提高(从19%到28%),这表明去离子水不是一个良好的清洗剂。

因为,物理化学的影响并没有导致清洗效率的明显提高。

当EDTA和SDS清洗时间从15min提高到60min我们可以看到两种清洗剂的清洗效率均超过了100%。

因为EDTA和SDS是良好的清洗剂,增加物理化学作用,使清洗效率较之前有很大提高。

清洗后的膜通量比刚刚开始过滤时要高,正如我们以前所报道的,这是清洗剂改变了膜的表面性质(亲水性)。

3.3.4污染物的组成

正如前面部分所讨论的,流入的污染物的组成影响膜的通量分布图,主要是污染物的积累和膜表面污染层结构的影响。

为了调查污染层的结构对于清洗效率的影响,流入溶液的污染物组成是变化的。

人们认为污染层结构会影响清洗剂向污染层阵列中的转移,因此,使污染物从膜表面转移到本体溶液中。

图表9展示了用0.5mMEDTA清洗不同比例混合污染物的膜的通量分布图。

保持每种进水溶液污染物总浓度为100mg/L。

一种污染物的组成是:

25mg/L藻酸盐,25mg/LBSA,25mg/LSRNOM,和25mg/L的辛酸;另一种污染物组成是:

50mg/L藻酸盐,17mg/LBSA,17mg/LSRNOM和17mg/L的辛酸。

因为两种污染物组成的总浓度是相同的,所以膜的清洗效率就可以比较出来。

图表9展现的是清洗剂(去离子水,NAOH(pH11),0.5mMEDTA)对于受不同比例的组分的污染物污染的滤膜的清洗效率。

清洗剂对于受不同比例组分的污染物的膜的清洗展现出同一趋势。

尽管,EDTA(0.5mM,(pH11))有比NAOH(pH11)有更高的清洗效率。

去离子水去有着相对低的清洗效率。

这种观测可以归因于进水溶液高的藻酸盐浓度,低的其他类污染物浓度所形成的多孔的污染层结构,这正如3.2讨论的污染机理时提到的一样。

多孔型的污染层的结构会增强清洗剂从本体溶液到污染层的转移和反应物从污染层到本体溶液的转移。

3.4化学清洗剂对混合药物间吸附力的影响

在相同的污染条件下,通过执行对模使用不同浓度的清洗剂的一系列的清洗实验,才能确定出最优的清洗浓度。

然而,最优的浓度只适用于特定的污染和清洗条件,因此最优的清洗浓度将随着污染和清洗的条件改变而改变。

通过这样的实验来确定最优浓度时相当费时间的。

为了避免以上的麻烦,我们利用AFM作为唯一指示清洗剂浓度的工具,这项工具将应用于受污染膜的清洗。

用以准备测试溶液的方案与用于在一种清洗剂出现的情况下分析单个有机物污染时所用的方案是类似的,除非在测试溶液中有机污染物总体包含所有能够污染的污染物类型,这样在不同的清洗剂浓度都出现的情况下,分子见的吸附力才有比较性。

已有人提出,有效地清理包含两种重要的机理:

清洗层间清洗剂和污染物之间的化学反应;清洗剂从大体积向清洗层之间的大量转换。

AFM的一个重要的限制条件是它的物理条件,在它这种物理条件下,受污染膜不能在AFM流化层重新产生。

因此,清洗剂在清洗时的大量转换的影响并不能反映出来。

尽管如此,但是随着清洗剂浓度而减少的分子间的作用力将表示使用清洗剂的浓度。

在给定的清洗剂浓度条件下,清洗剂与污染物之间的化学反应是受欢迎

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