摘要
为了获得净水效果好的纤维生物膜载体材料,通过静电纺丝工艺制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)生物膜载体,通过多种表征方法测试PMMA与无纺布生物膜载体间的性能差异,完成了生物膜载体的结构(表面形貌、比表面积、孔隙率)和润湿性(水接触角和吸水率)的测试.结果表明,静电纺丝工艺制备的PMMA纤维膜的纤维直径为100~900 nm,比表面积达到19.2 m2/g,孔隙率达到80%,而无纺布的纤维直径为微米级,比表面积为0.3659 m2/g,表明制备的PMMA纤维生物膜属于小直径、高比表面积的载体,可为微生物提供更多的附着位点及孔隙,更有利于微生物的附着.同时PMMA纤维膜表面水接触角为133.25°,吸水率达到313%,相较无纺布的吸水率(75%)明显上升,有效提高了载体在污水中的浸润性.最后,在相同条件下对PMMA和无纺布生物膜载体进行养菌挂膜试验.发现PMMA纤维生物膜载体处理污水的效果明显高于无纺布:养菌6 d后,PMMA纤维生物膜载体的挂膜量比继续处于快速上升趋势,而无纺布生物膜载体的挂膜量比变化很小;养菌15 d后,PMMA纤维生物膜载体的挂膜量比达到227.1%,而无纺布生物膜载体的挂膜量比仅为109.23%.
基金项目
国家自然科学基金项目(52275575)
省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室开放课题(JMDZ 2021019)
省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室开放课题(JMDZ 2021014)
厦门市自然科学基金项目(3502Z20227329)
厦门工学院科研项目(KYZX2023005)
厦门工学院科研项目(KYTD202102)