新型高通量復合納濾膜的制備及其性能研究
發(fā)布時間:2021-07-28 01:42
以聚乙烯亞胺(PEI)和單寧酸(TA)為水相單體、均苯三甲酰氯(TMC)為油相單體,通過界面聚合制備了復合納濾膜,并對膜性能進行了表征和評價測試。結果表明,水相溶液TA、PEI的質量分數(shù)分別為0.3%、0.2%,水相pH為12,油相溶液TMC的質量濃度為0.2 g/L,反應時間為1 min,在60℃下烘干成膜為優(yōu)化制備條件。此復合膜在溫度為25℃、壓力為0.5 MPa下得到的對4種無機鹽截留順序為Na2SO4>MgSO4>MgCl2>NaCl,水通量MgCl2>NaCl>Na2SO4>MgSO4。該納濾膜具有良好的SO42-和Cl-的分離效果。同時,該納濾膜具有良好的耐污染性能,對腐殖酸和牛血清蛋白的24 h抗污染測試,水通量仍達到初始水通量的84.2%以上。
【文章來源】:水處理技術. 2020,46(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
TA含量對復合膜鹽截留率的影響
圖1 TA含量對復合膜鹽截留率的影響由圖1可知,當TA的質量分數(shù)為0.3%時,復合膜對4種鹽的截留性能達到最好。TA含量的增加,一方面導致了膜表面形成了更多的聚酯結構,使得膜結構更加致密,孔徑更;另一方面由于更多的TA與TMC反應,從而使更多的TMC分子和TA分子在膜表面,水解能提供更多的負電荷。根據(jù)道南效應,TA的加入使得膜的截留率升高。而當TA含量繼續(xù)增大時,膜的截留率逐漸減小,可能是隨著TA含量增大一定后,膜的表面形成的聚酯結構比例遠遠多于聚酰胺結構,使得膜更傾向于聚酯膜的性能,反應的PEI減少,出現(xiàn)更多游離氨基,帶有正電荷,與羧酸根的負電荷作用,減少了表面的負電荷比例,使得4種鹽的截留率下降。對鹽的截留率,R(Na2SO4)>R(MgSO4)>R(MgCl2)>R(NaCl),這是典型的荷負電的復合納濾膜的鹽截留特征,可見制備的復合膜是荷負電納濾膜。
由圖3可知,Na2SO4截留率先略微上升后略微下降,NaCl的截留率逐漸增大,當TMC的質量濃度為0.2 g/L時,膜的綜合性能較好,對于Na2SO4與NaCl的分離性能較好。2.1.3 反應時間的影響
本文編號:3306948
【文章來源】:水處理技術. 2020,46(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
TA含量對復合膜鹽截留率的影響
圖1 TA含量對復合膜鹽截留率的影響由圖1可知,當TA的質量分數(shù)為0.3%時,復合膜對4種鹽的截留性能達到最好。TA含量的增加,一方面導致了膜表面形成了更多的聚酯結構,使得膜結構更加致密,孔徑更;另一方面由于更多的TA與TMC反應,從而使更多的TMC分子和TA分子在膜表面,水解能提供更多的負電荷。根據(jù)道南效應,TA的加入使得膜的截留率升高。而當TA含量繼續(xù)增大時,膜的截留率逐漸減小,可能是隨著TA含量增大一定后,膜的表面形成的聚酯結構比例遠遠多于聚酰胺結構,使得膜更傾向于聚酯膜的性能,反應的PEI減少,出現(xiàn)更多游離氨基,帶有正電荷,與羧酸根的負電荷作用,減少了表面的負電荷比例,使得4種鹽的截留率下降。對鹽的截留率,R(Na2SO4)>R(MgSO4)>R(MgCl2)>R(NaCl),這是典型的荷負電的復合納濾膜的鹽截留特征,可見制備的復合膜是荷負電納濾膜。
由圖3可知,Na2SO4截留率先略微上升后略微下降,NaCl的截留率逐漸增大,當TMC的質量濃度為0.2 g/L時,膜的綜合性能較好,對于Na2SO4與NaCl的分離性能較好。2.1.3 反應時間的影響
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