《表5 不同pH下PVDF膜-腐殖酸极近接触时的相互作用能》

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《絮体表面形态对膜污染预测的影响》

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根据XDLVO理论，通过不同pH下腐殖酸与PVDF膜的接触角和Zeta电位值（表3），以及表面张力分项（表4），得到PVDF膜与腐殖酸絮体颗粒均光滑情况下的相互作用能，结果如表5所示。膜过滤过程中，絮体在接近膜面的这一进程中将会受到不同力的作用，影响其与膜面的接触[29]，虽然絮体仍不可避免地会到达膜面附近区域，并在膜面发生沉积造成污染。但为了对膜污染趋势有更为准确的判断，本文依据腐殖酸与PVDF膜两界面极近接触时的相互作用能进行预测分析。从表中可知在不同的pH条件下，界面作用能LW均为负值，即LW作用力会促进膜污染；当pH在5～6时，界面作用能AB、EL均为负值，原因是腐殖酸及PVDF膜的电子供体表面张力γ-均较小，从而使其表现出较强疏水性。而在pH为7～8时，界面作用能AB、EL均为正值且数值较高，有助于减缓膜污染[30]。通过对三种界面作用能（LW、AB、EL）绝对值的比较，由此得出在所有条件下AB作用力的值均高于其他作用力，故AB作用力为主导作用力，而EL作用力与之相反，在腐殖酸与PVDF膜的污染过程中贡献轻微。从表5（1 KT=2.51 kJ/mol）可看出总界面相互作用能随pH的升高而逐渐增大为正值，即膜污染会随pH的升高而减缓。