【摘 要】
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聚偏氟乙烯(PVDF)具有优异的理化性质与良好的机械性能,是倍受关注的膜材料,但是由于其本身亲水性较差、表面能较低,难以作为基膜进行界面聚合反应,使用相转化法制备PVDF基膜在正渗透膜研究中鲜有报道.本工作以再生全氟磺酸改性的聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜作为基膜,使用间苯二胺(MPD)和均苯三甲酰氯(TMC)分别作为水相和有机相单体,通过界面聚合的方法制备PVDF/PFSA薄膜复合膜.我们通过扫描
【机 构】
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华中科技大学化学与化工学院,武汉,430074 上海师范大学生命与环境科学学院,上海,200230
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聚偏氟乙烯(PVDF)具有优异的理化性质与良好的机械性能,是倍受关注的膜材料,但是由于其本身亲水性较差、表面能较低,难以作为基膜进行界面聚合反应,使用相转化法制备PVDF基膜在正渗透膜研究中鲜有报道.本工作以再生全氟磺酸改性的聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜作为基膜,使用间苯二胺(MPD)和均苯三甲酰氯(TMC)分别作为水相和有机相单体,通过界面聚合的方法制备PVDF/PFSA薄膜复合膜.我们通过扫描电镜(SEM)、基膜孔径测试、水通量测试、接触角测试等手段研究了不同PFSA含量对基膜形貌、孔径、亲水性的影响,同时也进一步研究了其对后续聚酰胺选择层形成和薄膜复合膜的形貌与表面粗糙度的影响.结果 表明,以PVDF/PFSA为基膜的形成的选择层更加均匀、缺陷减少.在AL-FS与AL-DS两个模式的FO测试结果也发现,以PVDF/PFSA为基膜的薄膜复合膜渗透水通量大幅提升,反向盐流也明显下降.室温条件下,使用1 mol/L氯化钠作汲取液时,改性后的薄膜复合膜相比于未改性的薄膜复合膜水通量从0.7±0.1 LMH上升到27.0±4.1 LMH,对应的反向盐流则从15.8 gMH下降到8.4 gMH.
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为提高聚哌嗪酰胺复合纳滤膜的渗透通量和抗污染性能,选择三乙醇胺(TEOA)、二乙醇胺(DEA)和丙三醇(GLy)作为改性单体,通过酯化或酰胺化接枝反应对PIP/TMC初生态纳滤膜表面进行功能化改性,探究不同改性工艺对复合膜结构和分离性能的影响规律.研究结果表明:在25℃、0.5 MPa的操作条件下,未改性膜PIP/TMC的纯水通量为80.6 I/(m2 h),改性膜PIP/TMC-TEOA、PIP
金属-有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,MOFs)由于具有巨大的比表面积、很高的空隙率,完全暴露在表面/孔道的金属离子可以提供100%的可利用率等优点而被广泛地应用于催化、气体吸附等领域,而基于MOF的纳滤膜研究较少.本文通过合成不同形貌的MOF,考察了MOF形貌、用量等对纳滤性能的影响.结果 表明:MOF形貌对纳滤膜渗透通量影响较大,对二价盐的截留较高,例如,对Mg
分别采用界面聚合和相转化的方法制备了无机-有机混合基质纳滤膜.(1)以聚砜超滤膜为基膜,以均苯三甲酰氯为油相单体和哌嗪为水相单体,采用界面聚合法嵌入改性后的多壁纳米碳管制备聚酰胺复合膜.采用傅立叶红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(RAMAN)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)和静态接触角表征了复合膜的结构,结果表明基膜表面复合了一层聚哌嗪酰胺膜.继而对接枝聚甲基丙烯酸甲酯碳纳米管
目前反渗透膜技术研究较成熟的是聚酰胺复合膜。为了改善膜的分离性能,进一步降低产水成本,采用多种方法对膜的结构进行了改性。(1)以介孔二氧化硅纳米颗粒为纳米填充颗粒,通过单体间苯二胺(MPD)与均苯三甲酰氯(TMC)发生聚合,将纳米颗粒引入到聚酰胺的膜层中,在成膜过程中由于纳米颗粒的影响,使得膜结构发生变化,一方面聚酰胺的交联度下降,使膜具有更大的孔径和表面具有更多的极性基团,另一方面纳米颗粒的孔会
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近年来,随着国家对废水排放标准的严控和人们对水资源综合利用意识的提高,零排放技术已经成为工业高盐废水处理工艺中不可缺少的一部分。常规零排放工艺包括分盐,浓缩减量和蒸发结晶等技术。该工艺的核心是基于高压反渗透的膜浓缩和基于纳滤的分盐,以便尽可能压缩进入蒸发器的水量,降低过程的能耗。本报告将针对高压反渗透膜和分盐纳滤膜在高盐废水零排放工艺中的应用做细致的探讨。
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