NDM/Cu(OH)2油水分离膜的制备及分离效果分析

为提高Cu(OH)2泡沫铜的油水分离能力,将泡沫铜浸入正十二烷基硫醇(NDM)制得NDM/Cu(OH)2油水分离膜,经过NDM修饰后的泡沫铜实现了连续高效捕获微米级油滴的目的。研究结果表明:油水分离膜具有大约150μm孔径的Cu(OH)2孔状结构;相比未修饰油水分离膜,NDM修饰的油水分离膜的分离效果明显增加,均达95%以上。该研究有助于提高油水分离效果,为后续的应用测试奠定一定的理论基础。

高通量、抗污染油水分离膜的研究进展

膜分离是深度处理含油废水的有效技术之一,对生态环境保护,提高资源利用率,实现“双碳”目标具有重要意义。开发分离效率高、运行稳定性强的高性能膜材料是油水分离膜研制的热点。综述了近年来油水分离膜在渗透性能和抗污染性能强化方面的研究进展,重点对膜性能强化的机制进行讨论,并分别从传质机制和抗污染机制角度对强化策略进行归纳总结。最后,提出了高性能油水分离膜材料开发存在的问题,对未来的油水分离膜材料的研制方向进行了展望。

马军院士研究团队在可生物降解油水分离膜研究领域取得新进展

近日,实验室马军院士团队通过静电纺丝技术获得可生物降解的超亲水纳米纤维油水分离膜,突破了传统聚合物分离膜废弃后二次污染的瓶颈.相关论文以《用于超快油水分离的可生物降解静电纺丝超亲水纳米纤维膜》(Biodegradable Electrospinning Superhydrophilic Nanofiber Membranes for Ultrafast Oil-water Separation)为题发表在《科学进展》(Science Advances)期刊上.

超亲水纳米纤维油水分离膜可生物降解减少污染

据报道,哈尔滨工业大学威海校区海洋科学与技术学院中欧膜技术研究院马军院士团队,通过静电纺丝技术获得可生物降解的超亲水纳米纤维油水分离膜,突破了传统聚合物分离膜废弃后二次污染的瓶颈,成果日前发表在《科学进展》期刊上。工业含油废液排放对生态系统和人类健康构成重大威胁,并严重破坏全球水-食物-能源链条。目前实现油水分离主要依靠超亲水有机高分子材料,在材料表面形成水化层,防止油通过。

油水分离膜的研究新进展

对含油污水处理中应用日益广泛的油水膜分离技术的研究进展作了综述,论题如下。引言:膜分离方法,优点和分类;油水膜分离机理:膜分离,膜分相及传质机理;油水分离膜:特性,聚合物疏水膜和亲水膜,陶瓷膜和各种无机氧化物膜,有机膜的表面亲水化改性;影响分离效果的主要因素:操作压力,操作时间,污水含油量,膜厚度,温度,膜表面流体流速,膜制作方法,电解质和表面活性剂,表面粗糙度。参39。

四乙基氢氧化铵改性聚偏氟乙烯接枝二氧化硅油水分离膜的研制

利用四乙基氢氧化铵(TEAH)和酸性高锰酸钾对聚偏氟乙烯(PVDF)粉体进行改性,得到含有羟基改性的PVDF,再将四氯化硅(Si Cl4)水解后的原硅酸通过分子内脱水缩合的方法接枝到改性PVDF骨架上,通过浸没沉淀相转移法制得聚偏氟乙烯接枝二氧化硅(PVDF-g-SiO_2)油水分离膜。研究了TEAH含量对PVDF粉体接枝二氧化硅(SiO_2)的接枝率和油水分离膜性能的影响,同时采用傅里叶变换红外光谱、扫描电镜-X射线能谱和视频光学接触角测量仪测试了膜的结构和表面接触角。结果表明,TEAH使PVDF脱去部分氟化氢(HF)产生碳碳双键,双键经酸性高锰酸钾(KMnO_4)氧化生成羟基,SiO_2接枝到改性的PVDF粉体,硅元素均匀地分散在分离膜中。PVDF粉体接枝SiO_2的接枝率随着TEAH的含量增加而升高,分离膜的水通量随接枝率的升高先增加后降低。TEAH质量分数为1.4%,分离膜的接触角降低到62.8°,膜中SiO_2的接枝率和水通量分别为6.25%、889.5 L/(m2·h),截留率和水通量恢复率分别达到94.3%和90.4%,衰减率为9.6%。

四甲基氢氧化铵改性聚偏氟乙烯一步接枝聚苯乙烯磺酸油水分离膜的制备及性能

利用四甲基氢氧化铵(TMAH)聚偏氟乙烯(PVDF)进行改性,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,将苯乙烯磺酸(SSA)接枝到改性的PVDF骨架上,制得聚偏氟乙烯接枝聚苯乙烯磺酸(PSSA-g-PVDF)油水分离膜。研究了TMAH质量分数对PSSA的接枝率和油水分离膜性能的影响,同时采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和视频光学接触角测量仪测试了膜的结构和表面接触角。结果表明,TMAH使PVDF脱去部分氟化氢(HF)产生碳碳双键,硫元素均匀地分布在分离膜中。PSSA的接枝率随着TMAH的质量分数增加而升高,分离膜的水通量随接枝率的升高先增加后降低。当TMAH质量分数为20%,分离膜的接触角在30 s内降低到37.2°,接枝率和水通量分别为22.1%、643.3 L/(m·h),截留率和水通量恢复率分别达到90.6%和93.7%,衰减率为7.1%。循环测试显示膜的水通量恢复率和油水通量恢复率均在90%以上。

超润湿性油水分离膜的研究进展

近年来,根据仿生原理,科研人员通过在材料表面构建微纳米结构成功研制出超润湿性材料,并将其用于含油污水的处理,展示出巨大的应用潜力。本文综述了以金属网、有机微滤膜为基材,改性制备超亲水/超疏油和超疏水/超亲油油水分离膜的方法;总结了这些超润湿性材料在分离含油污水方面的优势、劣势及发展现状;展望了超润湿性油水分离膜领域的发展趋势。指出,超亲水/水下超疏油膜分离材料是未来重要的研究方向。

四乙基氢氧化铵改性聚偏氟乙烯接枝聚丙烯酸油水分离膜的制备

使用四乙基氢氧化铵(TEAH)液相本体改性聚偏氟乙烯(PVDF),以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,将丙烯酸(AA)接枝到改性PVDF骨架上,合成了聚偏氟乙烯接枝聚丙烯酸(PVDF-g-PAA)共聚物,通过浸没沉淀法制备了PVDF-g-PAA亲水性油水分离膜.通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和过滤试验分析了膜的结构和分离性能.研究了不同接枝条件对PVDF-g-PAA膜接枝率的影响.同时,通过膜接枝率与膜表面接触角的关系确定最佳接枝条件.结果表明,TEAH使PVDF脱去HF产生碳碳双键且PAA接枝到改性的PVDF骨架上,膜内外孔隙分布均匀;PVDF-g-PAA膜的接触角随着接枝率的提高而降低.接枝单体AA含量为45%,接枝温度为85℃,接枝4 h制备的PVDF-g-PAA膜的接枝率为20.1%,孔隙度为65.3%,平均孔径为78.0 nm,接触角为57.5°,且在60 s内接触角降至14.3°;纯水通量提高到571.33L/(m2·h),截留率和水通量恢复率分别达到94.3%和88.7%,且通量衰减率仅为9.8%.与纯PVDF膜相比,PVDF-g-PAA膜的分离性能显著提高.

油水分离膜在废润滑油再生工艺中的可行性应用

采用油水分离膜处理废润滑油,考察其在不同温度和压力时对不同黏度的润滑油的过滤通量和处理效果;测试膜过滤前后润滑油的主要性能指标;最后分析了膜污染影响因素和膜清洗方法。结果表明,随着过滤温度与压力的增大,过滤膜通量提高。油水分离膜工艺处理废润滑油后,过滤油的含水率降为70 mg/kg,油泥氧化指数降为0,过滤油清洁度等级降为ISO17/15/≥10级,水分、油泥与机械磨损颗粒减少,该工艺能有效处理废润滑油中的水分与油泥。通过物理反洗有效地减缓了膜污染,增加了分离膜的使用寿命。

油水分离膜的研究进展

介绍了膜分离技术在含油废水处理中的应用。对油水分离膜技术进展作了综述,阐述了油水分离膜的分离机理以及油水分离的主要方法,提出了油水分离膜包括亲水疏油膜和疏水亲油膜两类,并探讨了其在国内外的最新研究进展。

油水分离膜的研究进展

介绍了油水混合物的分类、油水分离膜的分离机理、油水分离膜的类型以及超疏水-亲油膜、超亲水-疏油膜的制备和性能。根据油水分离膜技术现在的发展状况,指出目前在该领域的研究中存在的一些问题以及对未来的发展趋势进行了展望。超疏水-亲油膜从材料制备和油水分离性能等方面,均取得了长足发展,但该膜的疏水稳定性和膜材料的力学强度等有待进一步提高。超亲水-疏油膜的制备过程简单、性能稳定、易清洗,近年来被广泛应用。

棉基Ti_(3)C_(2)T_(x)油水分离膜的制备及其性能

为了开发工艺简单、可重复使用、油水分离效率高的棉基油水分离材料,以实现废旧棉织物的低能耗高附加值利用,通过超声波喷涂的方式将具有亲水性的柔性二维过渡金属碳/氮化物(MXene)纳米片施加于棉织物上,借助离子液体对棉纤维的溶胀作用以增加棉织物表面的粗糙度,进一步提高MXene在棉织物上的固载率,制备棉基MXene油水分离膜。借助扫描电镜和接触角测试仪等分析油水分离膜的表面形貌和润湿性能。对棉基MXene油水分离膜的油水分离效率、膜通量、耐酸碱性和可循环使用性进行了测试。结果表明:以棉织物为基体的MXene油水分离膜的分离效率最高,可达99.1%;10次重复实验后仍具有98.6%的分离效率;在pH值为1~13的范围内分离效率无明显变化,空气中水接触角为30°,保持了原棉织物80.1%的强力。

亲水疏油油水分离膜的制备及其性能表征

随着海上石油开采和海洋石油运输业的迅速发展,每年各个海域都会发生多起海洋溢油事故,海上石油泄漏对海洋环境的污染范围大、持续时间长,要完全清除难度大,一旦发生海上溢油事故如不及时迅速处理将对海洋生态环境造成了极大的危害。本论文制备一种亲水疏油油水分离膜并利用接触角测量仪、扫描电子显微镜和红外测油仪对油水分离网膜的性能进行了分析。

改性不锈钢网油水分离膜的制备与表征

本文以不锈钢网作为膜基材料,利用一步浸涂法将改性的二氧化硅纳米颗粒负载到不锈钢网表面,从而制备出具有高效油水分离效果的油水分离膜。研究结果表明,经过改性的二氧化硅纳米颗粒具有超疏水性能,使经过改性涂层后的不锈钢网疏水性得到很大提高,达到超亲油性能。油品能够在自身重力作用下透过改性涂层后的不锈钢网,而水被截留在网筛上面,达到油水分离的效果。

废弃口罩表面改性制备油水分离膜的研究

利用废弃口罩改性制备油水分离膜,将消毒的废弃口罩在含有二氧化钛 (titanium dioxide,TiO) 和1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷 (1H,1H,2H,2H-perfluorooctyl trichlorosilane,PFOTS) 的溶液中进行表面改性,制备疏水亲油膜。对改性膜的结构和性质进行表征,测试了改性膜的油水分离性能、中间层的通量和油水分离效率。结果表明:仅口罩中间层制备的膜具有油水分离效果,当TiO质量浓度为0.25 g/L,PFOTS体积浓度为1 ml/L时,改性膜分离性能最好,油相 (四氯化碳) 通量可达到9 136.64±179.48 L/ (m^(2)· h),油水分离效率为(98.77±0.28) %。改性膜具有很好的稳定性,连续分离过滤20次后依旧保持大于95%的分离效率和超过90%的通量恢复率,为废弃口罩资源化利用提供了一种新的技术途径。

生物质基油水分离膜的应用现状及前景展望

随着当前全球石化行业的快速发展,水资源的短缺和工业废水排放的增长已经极大地阻碍了社会和环境的可持续性发展。含油废水是其中占比最大也是比较难处理的一种废水,膜分离法是目前处理含油废水的有效方法之一。而目前市场上主流的油水分离膜部分或全部使用了不可再生和非降解性原料,会对环境造成二次污染。以生物质材料为主要原材料的生物质基油水分离膜以其绿色、可持续、高效、可降解等优势得到了极大地关注。本文从生物质基油水分离膜的生物质来源、种类、相应的制备及改性方法、应用研究现状及主要问题进行论述,对未来生物质基油水分离膜的前景进行展望。

用于油水分离过程中的膜材料及其制备与改性的综述

油水分离膜技术作为一种操作简单、方便、高效、无相变、无化学变化、耗能低的分离技术,已经得到了广泛的应用.从含油废水的来源、危害及分类的角度,对含油废水进行了简单介绍,指出了油水分离膜技术在处理含油废水中所起的作用,但在分离过程中容易出现膜污染影响效率的问题.为了解决这一问题,对目前报道的膜材料制备与改性文献进行归纳总结,指出油水分离膜材料改性技术的研究与发展方向.

聚偏氟乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯油水分离膜的研究

使用四乙基氢氧化铵(TEAH)液相本体改性聚偏氟乙烯(PVDF),以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,将甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝到改性PVDF骨架上,合成聚偏氟乙烯接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PVDF-gPMMA)共聚物,通过浸没沉淀法制备PVDF-g-PMMA亲水性油水分离膜.通过傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和过滤试验分析了膜的结构和性能.同时研究了TEAH浓度和改性时间对PVDF-g-PMMA膜表面接触角的影响.结果表明,TEAH使PVDF脱去HF产生碳碳双键且MMA成功接枝到改性的PVDF骨架上,膜内外孔隙分布均匀;PVDF-g-PMMA膜的接触角随着TEAH浓度的增加、改性时间的加长而减小.TEAH浓度为2.0 wt%,改性20 min制备的PVDF-g-PMMA膜,接枝率为27.1%,孔隙度为71.6%,平均孔径为78.9 nm,接触角降至55.9°,且在50 s内降为0;纯水通量提高到665.34 L/(m2·h),截留率和水通量恢复率分别达到95.6%和90.1%.与纯PVDF膜相比,PVDF-g-PMMA膜的分离性能显著提高.

TiO_(2)基油水分离膜的合成及其在油水分离中的应用

含油污水进入水环境不仅会污染水体资源,而且还会造成一定的经济损失.传统的油水分离处理技术通常需要花费较长的时间且分离不完全.TiO_(2)具有稳定、无毒、廉价等优点且被认为是一种具有“自清洁”功能的半导体材料,以其为基体构建的TiO_(2)基油水分离膜具有卓越的自清洁能力和油水分离性能,成为构建超强抗污油水分离膜的热点材料之一.本文从TiO_(2)基油水分离膜的合成、性能及应用展开综述,重点讨论了提升TiO_(2)基油水分离膜油水分离性能和可见光响应性的技术优化手段.