高耐氯性聚酰胺反滲透膜的制備研究
發(fā)布時間:2022-02-22 21:11
反滲透技術是一項高效成熟的膜分離技術,其核心是性能優(yōu)良的反滲透膜。反滲透過程中為了抑制膜的生物污染,常向進料液中添加活性氯進行殺菌預處理。目前通用的聚酰胺反滲透膜由于分子鏈的化學結構,極易受到活性氯攻擊而導致膜性能劣化,縮短了膜的使用壽命,嚴重限制了反滲透技術的應用和發(fā)展。因此,開發(fā)高耐氯性反滲透膜具有十分重要的意義。本文在深入研究芳香聚酰胺反滲透膜氯化機理的基礎上,認為氨基鄰位存在甲基(-CH3)的芳香族二胺化合物可以增大氯化反應的空間位阻,提高聚酰胺的耐氯性,由此選擇了一種新的功能單體甲基間苯二胺(MMPD),通過界面聚合法與多元酰氯TMC反應制備得到MMPD-TMC反滲透膜。借助通量和脫鹽率兩個指標的變化情況,探索聚合反應的條件對膜性能的直觀影響?疾炝藛误w濃度、水相溶液pH值、界面聚合時間、熱處理溫度、熱處理時間等制膜工藝條件對復合膜分離性能的影響。確定了最優(yōu)的制膜條件:水相單體(MMPD)濃度為2.0 wt.%,有機相單體(TMC)濃度0.20 wt.%,水相溶液pH值為9.0,界面聚合時間60 s,熱處理溫度為80℃,熱處理時間10 min。分離實驗表明,優(yōu)化后的反滲透膜在...
【文章來源】:北京化工大學北京市211工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 文獻綜述
1.1 引言
1.2 反滲透膜分離技術
1.2.1 反滲透膜發(fā)展概況
1.2.2 反滲透膜分離機理
1.2.3 反滲透膜的制備方法
1.2.4 反滲透膜的結構及膜材料
1.2.5 反滲透膜的應用
1.3 反滲透膜的耐氯性研究
1.3.1 耐氯性反滲透膜的發(fā)展概況
1.3.2 反滲透膜的氯化機理
1.3.3 耐氯反滲透膜的制備
1.4 本課題的研究意義及內容
1.4.1 課題的研究意義
1.4.2 課題的研究內容
第二章 實驗部分
2.1 實驗試劑與儀器
2.2 反滲透膜的制備與表征
2.2.1 反滲透膜的制備
2.2.2 反滲透膜的表征
2.3 反滲透膜分離性能測試
2.3.1 膜性能測試裝置
2.3.2 膜分離性能評價
2.4 反滲透膜的耐氯性實驗
第三章 MMPD-TMC反滲透膜的制備研究
3.1 單體濃度對反滲透膜性能的影響
3.1.1 水相單體濃度對反滲透膜性能的影響
3.1.2 有機相單體濃度對反滲透膜性能的影響
3.2 水相pH值對反滲透膜性能的影響
3.3 界面聚合時間對反滲透膜性能的影響
3.4 熱處理溫度對反滲透膜性能的影響
3.5 熱處理時間對反滲透膜性能的影響
3.6 MMPD-TMC反滲透膜的結構與性能
3.6.1 表面形貌表征
3.6.2 接觸角表征
3.6.3 X射線衍射表征
3.6.4 熱重分析表征
3.7 本章小結
第四章 MMPD-TMC反滲透膜耐氯性能評價
4.1 進料液濃度對反滲透膜性能的影響
4.2 操作壓力對反滲透膜性能的影響
4.3 反滲透膜的耐氯性能測試
4.4 本章小結
第五章 結論
參考文獻
研究成果及發(fā)表學術論文
致謝
作者和導師簡介
專業(yè)學位碩士研究生學位論文答辯委員會決議書
【參考文獻】:
期刊論文
[1]反滲透膜的研究進展[J]. 李國東,王薇,李鳳娟,任強,宿輝. 高分子通報. 2010(07)
[2]一級反滲透+二級EDI超純水生產工藝在中山大學化工試驗大樓應用中的降耗減排效果[J]. 鄒錦元,費子華. 化工進展. 2009(S2)
[3]反滲透復合膜功能材料研究進展[J]. 吳禮光,周勇,張林,陳歡林,高從堦. 化學進展. 2008(Z2)
[4]界面聚合工藝條件對反滲透復合膜性能的影響[J]. 邱實,吳禮光,張林,陳歡林,高從堦. 化工學報. 2008(08)
[5]膜技術的研究進展和應用前景[J]. 魏燕芳,陳盛. 廣州化學. 2003(04)
[6]反滲透工程的應用及發(fā)展趨勢[J]. 譚永文,張維潤,沈炎章. 膜科學與技術. 2003(04)
[7]長?h反滲透海水淡化工程[J]. 阮國嶺,解利昕,呂慶春,趙河立,齊雅榮,高進,宋吉國. 海洋技術. 2002(04)
[8]分離膜高分子材料及進展[J]. 吳學明,趙玉玲,王錫臣. 塑料. 2001(02)
[9]聚酰胺反滲透復合膜成膜機理初探[J]. 高從堦,魯學仁,鮑志國,張玉楚. 水處理技術. 1993(01)
[10]優(yōu)先吸附—毛細孔流理論[J]. 陳益棠. 水處理技術. 1984(01)
博士論文
[1]高耐氯性復合反滲透膜的制備研究[D]. 魏新渝.天津大學 2010
碩士論文
[1]聚酰胺復合反滲透膜的制備與工藝探索[D]. 李曉剛.天津工業(yè)大學 2016
[2]ADMH和MBA改性復合反滲透膜提高耐氯和抗微生物污染性能[D]. 張哲.天津大學 2012
[3]新型耐氧化含氟聚酰胺反滲透復合膜的研究[D]. 徐德志.浙江工業(yè)大學 2012
[4]聚酯酰胺反滲透復合膜的制備與表征[D]. 婁紅瑞.中國海洋大學 2007
本文編號:3640210
【文章來源】:北京化工大學北京市211工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 文獻綜述
1.1 引言
1.2 反滲透膜分離技術
1.2.1 反滲透膜發(fā)展概況
1.2.2 反滲透膜分離機理
1.2.3 反滲透膜的制備方法
1.2.4 反滲透膜的結構及膜材料
1.2.5 反滲透膜的應用
1.3 反滲透膜的耐氯性研究
1.3.1 耐氯性反滲透膜的發(fā)展概況
1.3.2 反滲透膜的氯化機理
1.3.3 耐氯反滲透膜的制備
1.4 本課題的研究意義及內容
1.4.1 課題的研究意義
1.4.2 課題的研究內容
第二章 實驗部分
2.1 實驗試劑與儀器
2.2 反滲透膜的制備與表征
2.2.1 反滲透膜的制備
2.2.2 反滲透膜的表征
2.3 反滲透膜分離性能測試
2.3.1 膜性能測試裝置
2.3.2 膜分離性能評價
2.4 反滲透膜的耐氯性實驗
第三章 MMPD-TMC反滲透膜的制備研究
3.1 單體濃度對反滲透膜性能的影響
3.1.1 水相單體濃度對反滲透膜性能的影響
3.1.2 有機相單體濃度對反滲透膜性能的影響
3.2 水相pH值對反滲透膜性能的影響
3.3 界面聚合時間對反滲透膜性能的影響
3.4 熱處理溫度對反滲透膜性能的影響
3.5 熱處理時間對反滲透膜性能的影響
3.6 MMPD-TMC反滲透膜的結構與性能
3.6.1 表面形貌表征
3.6.2 接觸角表征
3.6.3 X射線衍射表征
3.6.4 熱重分析表征
3.7 本章小結
第四章 MMPD-TMC反滲透膜耐氯性能評價
4.1 進料液濃度對反滲透膜性能的影響
4.2 操作壓力對反滲透膜性能的影響
4.3 反滲透膜的耐氯性能測試
4.4 本章小結
第五章 結論
參考文獻
研究成果及發(fā)表學術論文
致謝
作者和導師簡介
專業(yè)學位碩士研究生學位論文答辯委員會決議書
【參考文獻】:
期刊論文
[1]反滲透膜的研究進展[J]. 李國東,王薇,李鳳娟,任強,宿輝. 高分子通報. 2010(07)
[2]一級反滲透+二級EDI超純水生產工藝在中山大學化工試驗大樓應用中的降耗減排效果[J]. 鄒錦元,費子華. 化工進展. 2009(S2)
[3]反滲透復合膜功能材料研究進展[J]. 吳禮光,周勇,張林,陳歡林,高從堦. 化學進展. 2008(Z2)
[4]界面聚合工藝條件對反滲透復合膜性能的影響[J]. 邱實,吳禮光,張林,陳歡林,高從堦. 化工學報. 2008(08)
[5]膜技術的研究進展和應用前景[J]. 魏燕芳,陳盛. 廣州化學. 2003(04)
[6]反滲透工程的應用及發(fā)展趨勢[J]. 譚永文,張維潤,沈炎章. 膜科學與技術. 2003(04)
[7]長?h反滲透海水淡化工程[J]. 阮國嶺,解利昕,呂慶春,趙河立,齊雅榮,高進,宋吉國. 海洋技術. 2002(04)
[8]分離膜高分子材料及進展[J]. 吳學明,趙玉玲,王錫臣. 塑料. 2001(02)
[9]聚酰胺反滲透復合膜成膜機理初探[J]. 高從堦,魯學仁,鮑志國,張玉楚. 水處理技術. 1993(01)
[10]優(yōu)先吸附—毛細孔流理論[J]. 陳益棠. 水處理技術. 1984(01)
博士論文
[1]高耐氯性復合反滲透膜的制備研究[D]. 魏新渝.天津大學 2010
碩士論文
[1]聚酰胺復合反滲透膜的制備與工藝探索[D]. 李曉剛.天津工業(yè)大學 2016
[2]ADMH和MBA改性復合反滲透膜提高耐氯和抗微生物污染性能[D]. 張哲.天津大學 2012
[3]新型耐氧化含氟聚酰胺反滲透復合膜的研究[D]. 徐德志.浙江工業(yè)大學 2012
[4]聚酯酰胺反滲透復合膜的制備與表征[D]. 婁紅瑞.中國海洋大學 2007
本文編號:3640210
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3640210.html
最近更新
教材專著