基于混合胺的PVDF复合疏松纳滤膜及其在染料废水处理中的应用

为了对染料废水中的染料和盐进行有效的分离、促进染料的回收利用,文章探讨了在共沉积与界面聚合组合法制备PVDF复合疏松纳滤膜过程中,GAZ/PEI对PVDF复合疏松纳滤膜选择层的微观结构、表面粗糙度、过滤性能及其在模拟活性黑5(RB5)染料废水处理中的应用等情况的影响。研究结果表明随着GAZ/PEI的增加,PVDF复合疏松纳滤膜表面结节减小,选择层厚度降低,表面粗糙度减小,纯水通量增大,PEG800截留率降低,染料废水通量增大,GAZ/PEI为9/91时,膜性能最佳,此时纯水通量和染料溶液通量较单一胺分别提高了91.6%和109.1%,RB5和NaCl的截留率分别为94.3%和2.1%,在运行时间内,基于混合胺的PVDF复合疏松纳滤膜体现了较好的运行稳定性。

PA/PDA/CPVC复合纳滤膜的制备及其在模拟染料废水处理中的应用

以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,将多巴胺(DA)和聚乙烯亚胺(PEI)共沉积后,与均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合制备了聚酰胺/聚多巴胺/氯化聚氯乙烯(PA/PDA/CPVC)复合纳滤膜。通过傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜、接触角仪对PA/PDA/CPVC复合纳滤膜选择层的化学结构、微观结构、表面粗糙度及亲水性进行了表征,探讨了PEI质量浓度对复合纳滤膜结构和性能的影响。研究结果表明:随着PEI质量浓度的增大,复合纳滤膜表面变得光滑、亲水性增强,通量先增大后减小;PEI质量浓度为5g/L时,复合纳滤膜的通量达到最大。PA/PDA/CPVC复合纳滤膜对染料活性黑5(RB5)的截留率皆高于94%,而对NaCl的截留率低于5.6%,说明该复合纳滤膜能够对染料和盐进行较好的分离,复合纳滤膜在模拟RB5染料废水处理中稳定性良好。

纳米TiO_(2)修饰PA/PDA/PVDF复合纳滤膜及其在模拟染料废水处理中的应用研究

为了提高聚偏二氟乙烯(PVDF)复合纳滤膜在染料废水处理中的通量及将染料和盐进行有效的分离,在共沉积与界面聚合组合法制备聚酰胺/聚多巴胺/聚偏二氟乙烯(PA/PDA/PVDF)复合纳滤膜的过程中,通过在多巴胺/聚乙烯亚胺(DA/PEI)共沉积液中添加纳米TiO_(2),对PVDF复合纳滤膜选择层的微观结构、亲水性、通量等进行调控。通过红外光谱、原子力显微镜、扫描电镜、水接触角及过滤实验对PVDF复合纳滤膜选择层的化学结构、微观结构、表面粗糙度、亲水性及过滤性能的表征,探讨了共沉积液中纳米TiO_(2)含量对PVDF复合纳滤膜选择层结构与性能的影响。结果表明:随着纳米TiO_(2)含量的增加,PVDF复合纳滤膜选择层厚度变薄、表面粗糙度增加,亲水性增强,纯水通量大幅度提高,截留率略有下降。对模拟活性黑5和NaCl(RB5&NaCl)染料废水的处理情况表明,纳米TiO_(2)修饰后的PVDF复合纳滤膜染料溶液通量有大幅度提升,染料截留率略有下降,染料和盐的截留率的比值明显上升。运行稳定性研究表明纳米TiO_(2)质量含量在0.006%以下时,PVDF复合纳滤膜在模拟RB5&NaCl染料废水处理中能良好地稳定运行。

PA/PDA/PVDF复合纳滤膜的制备及其在模拟RB5染料废水处理中的应用研究

以聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜为基膜,通过多巴胺(DA)/聚乙烯亚胺(PEI)共沉积与交联剂均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合组合的方法制备了聚酰胺/聚多巴胺/聚偏氟乙烯(PA/PDA/PVDF)复合纳滤膜。采用傅里叶变换红外光谱仪、原子力显微镜、场发射扫描电子显微镜对复合纳滤膜的结构、形貌进行了表征,考察了沉积时间、DA/PEI(质量浓度比)、PEI相对分子质量及DA+PEI沉积总量对复合纳滤膜微观结构与性能的影响,研究了复合纳滤膜对模拟活性黑5(RB5)染料废水的处理效果及运行稳定性。结果表明:最佳沉积时间为60min,随着PEI相对分子质量的减小,DA/PEI中PEI质量浓度的增加及DA与PEI沉积总量减小,复合纳滤膜的纯水通量增加。DA与PEI质量浓度比为1:3时,PA/PDA/PVDF复合纳滤膜最大纯水通量达到3.11L/(m^(2)·h·MPa),RB5染料废水通量为1.09L/(m^(2)·h·MPa),截留率为95.89%;DA与PEI沉积总量为4g/L时,RB5染料废水最大截留率达到99.45%,纯水通量为1.34L/(m^(2)·h·MPa),RB5染料废水通量为0.49L/(m^(2)·h·MPa)。

基于“可控”表界面工程的聚合物纳滤膜

复合纳滤膜凭借其效率高与能耗低的特点在分离膜领域占据着越来越重要的地位. 但其制备所面临的最大挑战在于如何实现选择性皮层构建过程及结构性能的有效调控.通过"可控"的表界面工程可以实现对界面性质及界面反应速率的调控,从而实现复合纳滤膜的可控制备和性能提升.因此,我们提出通过""可控"聚合-界面沉积"构建选择性皮层以实现复合纳滤膜分离层的创新制备和多功能化、基于"基膜-单体溶液界面构建"调控界面聚合以获得更薄分离层和更优异的纳滤性能.本文总结和评述了基于"可控"表界面工程的聚合物纳滤膜的重要进展,分析了该领域的未来研究方向,旨在为高性能复合纳滤膜的可控制备提供系统的方法学及理论支持.

氯化聚氯乙烯复合纳滤膜的制备及其在模拟RB5染料废水处理中的应用

以氯化聚氯乙烯(CPVC)超滤膜为基膜,采用单宁酸(TA)和哌嗪(PIP)在CPVC膜表面共沉积后与交联剂均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合得到PA/TA/CPVC复合纳滤膜,采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、红外光谱及接触角对PA/TA/CPVC复合纳滤膜进行了表征,并探讨了干燥时间、TA/PIP浓度比、TA+PIP总浓度、TMC浓度对PA/TA/CPVC复合纳滤膜微观结构与性能的影响。结果表明,TA/PIP浓度比最佳为7/3,TA/PIP层的最佳干燥时间为20min,PA/TA/CPVC复合纳滤膜的纯水通量随着TA+PIP总浓度的增加和TMC浓度的增加而减少,对PEG1000的截留率均在90%以上。PA/TA/CPVC复合纳滤膜纯水通量最大值为4.5L/(m^(2)·h·bar),此时PEG1000的截留率达到95.8%。对模拟RB5染料废水的最大通量为4.3L/(m^(2)·h·bar),此时RB5的截留率为95.4%,对模拟RB5染料废水的稳定性较好。

疏松纳滤膜研究进展

纳滤(NF)技术由于其分离特点现已广泛应用于各种领域,但随着发展需求的变化,开发具有选择性截留物质的NF技术是目前研究的热点。近年来疏松NF膜的发展,受到科研人员的关注。综述了疏松NF膜的制备材料、方法和研究进展。主要介绍了相转化法、界面聚合法、共沉积法等疏松NF膜制备方法,并对未来疏松NF膜的发展进行了展望。

PA/蒽醌/PVDF复合纳滤膜结构与性能及其应用

以聚偏二氟乙烯(PVDF)超滤膜为基膜,采用聚乙烯亚胺(PEI)与单宁酸(TA)和没食子酸(GA)的混合物共沉积后,再与均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合的方法制备了PVDF复合纳滤膜,探讨了TA与GA的混合质量比例对PVDF复合纳滤膜选择层的微观结构和性能的影响,分别采用FTIR、AFM、SEM和水接触角测量仪对复合纳滤膜选择层的化学结构、表面粗糙度、微观结构和表面亲水性进行了表征,考察了PVDF复合纳滤膜在模拟RB5-NaCl染料废水处理中的性能和稳定性。结果表明:随着TA:GA比例的增加,选择层的表面粗糙度增加、水接触角减小,纯水通量增加,PEG1000截留率略有降低;染料废水通量和截留率呈相同的变化趋势,染料和盐的分离因子达到12.97;PVDF复合纳滤膜在运行时间内表现出良好的稳定性。