1. 研究目的与意义
通过测定金属离子的浓度、溶液pH值、离子强度的变化对造纸过程水中溶解有机质的粒径影响。同时测定溶解有机质在超滤过程中膜通量的变化，评价造纸过程水中金属离子的存在对溶解有机质造成膜污染的影响。本研究对于解决超滤膜在造纸过程水封闭循环应用中的膜污染问题有一定的理论指导意义。
2. 国内外研究现状分析
造纸行业是我国国民经济的基础原材料工业之一，是森林资源与水资源消耗大户，也是cod排放最主要的行业之一。据统计，目前我国造纸业排放废水占工业废水总排放量的10%左右，而cod排放量约占工业cod排放总量的1/3。这其中cod成分是造纸原料中的溶出物及流失的过程助剂，其实是有利用价值的资源。因此，推广造纸清洁生产技术，提高造纸过程水封闭循环回用程度，可以提高资源的利用效率，同时降低造纸新鲜水的消耗量。
膜分离技术作为一种高效、无污染的物理分离实用技术应用于造纸过程水处理，不仅可以降低造纸新鲜水的消耗，同时可以回收利用过程水中的部分有机物。然而，膜分离运行过程中，膜污染会降低水通量，提高跨膜压差，造成膜孔堵塞、结垢等一系列问题，减少了膜的使用寿命。因此，针对造纸过程水中有机物的特性，系统地研究膜污染机制，并提出合理的膜污染防控技术在超滤膜污染以及造纸过程水封闭循环两个领域都有显著意义。能够促进膜技术在造纸清洁生产领域的推广应用。
jonsson和wimmerstedt研究发现用超滤技术可将纸机白水中99%的悬浮物分离出来，经超滤后的清水不但可用于洗网，而且可用于洗毛布，这样可达到白水全部回用。sierka等人采用透过不同等级分子质量的uf、mf、nf及ro(低压反渗透膜)对白水进行了试验，从处理后toc、cod及电导率变化指标来看，微滤处理效果的三项指标均在5%左右。对于超滤、纳滤、反渗透而言，白水中toc的去除率都达到了85%以上，电导率也下降了75%。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
在造纸白水封闭循环中，利用溶解有机物与金属离子（ca2 、fe3 ）的配位反应表征超滤膜污染的类型和形成机理。
(1)通过改变金属离子的浓度、溶液ph值、离子强度的条件下，测定造纸过程水中溶解有机质粒径的变化，分析不同离子在不同的条件下对超滤膜的影响。
4. 研究创新点
膜污染会造成膜通量下降，处理效率降低，提高膜分离过程的能耗。国内外许多学者针对膜污染机理开展了研究。但由于采用的膜材料、原水水质、操作条件不同，研究结论存在很大差异甚至得出相反的结论。综合来看，造成膜污染的类型主要包括：滤饼层污染、膜孔窄化、孔内吸附等。引起膜污染的主要因素包括：水中有机污染物的特性（分子量、表面电性、亲疏水性）、膜材料特性、水力条件。
本论文系统地针对造纸过程水中的有机物及无机盐电解质之间相互作用，分析膜污染机理。
(1) 从金属离子与有机质配位反应的角度，研究造纸白水中可溶性有机物在金属离子的存在下粒径变化以及对超滤膜污染的影响
