Abstract

В работе обоснована актуальность заявленной тематики, определено место работы среди дру-гих публикаций в области исследования пористости мембран. На основе литературного обзора изуча-емой области и сформулированной цели проведен выбор исследуемых типов ультрафильтрационных мембран, представлены их основные характеристики (рабочее давление, удельный поток растворителя, коэффициент задерживания, рабочий диапазон рН, максимальная температура). Применена методика электронно-микроскопического исследования распределения пор по диаметрам на поверхности уль-трафильтрационных мембран УАМ-50, УАМ-100, УПМ-К, УПМ-100, включающая в себя фиксацию изображения поверхности мембран с помощью электронного микроскопа, перенос в среду автомати-зированного проектирования AutoCad 2018, визуальный выбор четырех равномерных зон, площадью по 1∙106 нм2 с описыванием окружностью пор при использовании программы, экспорт данных с вычис-лением радиальных размеров на поверхностном (активном) слое мембраны в нм. Посредством про-грамной функции AutoCad 2018 находяться главные характеристики (диаметр, площадь каждого эле-мента), затем определялся коэффициент засоренности. Для оценки погрешности определения размеров пор анализировали 5 электронных изображений, полученных для различных участков поверхности ис-следуемой мембраны. Процедуру обработки каждого электронного изображения повторяли 10 раз. В результате статистической обработки результатов относительное стандартное отклонение не превы-шало 0.1. С помощью функции описательной статистики программой Microsoft Excel 2010 определя-лись среднеквадратичное отклонение, средний диаметр пор и производилось построение гистограмм, графиков функции плотности распределения вероятностей и нормального распределения для исследу-емых мембран от распределения диаметров пор.Установлено, что распределение пор по диаметрам на поверхности активного слоя исследуе-мых ультрафильтрационных мембран описывается законом нормального распределения (закон Гаусса). Получены эмпирические выражения функции нормального распределения пор по диаметрам. Анализ экспериментальных исследований методом электронной микроскопии, стандартных средств обработки данных Microsoft Excel 2010, AutoCad 2018 показал, что для образцов мембран УАМ-50, УАМ-100, УПМ-К, УПМ-100 средний диаметр пор на поверхности находится в интервале от 54 до 70 нм

Highlights

  • Рабочий диапазон pHМембраны типа УАМ представляют собой пористые полимерные полупрозрачные или белого цвета пленки на основе ацетатов целлюлозы

  • Предприятия машиностроения, химической промышленности и т. п. для очистки технологических растворов и сточных вод используют мембранные процессы разделения, но проблема использования мембран с высокими показателями по качеству очистки от растворенных веществ и постоянной удельной производительностью во времени всегда остается актуальной [1]

  • В некоторой иностранной литературе подобные явления связывают с эффектом обрастания мембран [1,2,3,4,5,6,7]

Read more

Summary

Рабочий диапазон pH

Мембраны типа УАМ представляют собой пористые полимерные полупрозрачные или белого цвета пленки на основе ацетатов целлюлозы. Заранее выбранные для эксперимента сухие образцы мембран УАМ-50, УАМ-100, УПМ-К, УПМ-100 подвергались исследованию Державина), проводилась процедура фиксации изображения поверхности мембран Затем данное изображение переносилось в точном соответствии с масштабом в среду автоматизированного проектирования AutoCad 2018, где происходила дальнейшая обработка изображения. После разметки пор проводилась процедура экспорта данных в систему автоматизированного проектирования AutoCad 2018 с помощью консольной команды «ДАННЫЕ ИЗВЛ». Посредством программы AutoCad 2018, предназначенной для автоматизированного проектирования, вычислялись радиальные размеры на поверхностном (активном) слое мембраны в нм. 2. Электронные изображения поверхности ультрафильтрационных мембран вида УАМ-50 (а), УАМ-100 (б), УПМ-К (в), УПМ-100 (г) с четырьмя равномерными зонами по периметру при увеличении 100 и ускоряющем напряжении 5 кВ. Посредством программной функции AutoCad 2018 «извлечение данных» находятся главные характеристики (диаметр, площадь каждого элемента) для всех четырёх квадратных областей выборки.

УПМ и УАМ
Обсуждение результатов
Тип мембраны
Список литературы

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.