抗油污染α-纤维素中空纤维超滤膜油-水分离性能的研究

以α-纤维素为原料,一水合N-甲基吗琳-N-氧化物(NMMO.H2O)为溶剂,聚乙二醇(PEG400)为添加剂,去离子水为内外凝胶浴,采用浸入相转化法制备用于油水分离的中空纤维非对称超滤膜,并采用纯水通量表征了膜的性能.用纤维素中空纤维超滤膜进行油水分离实验,油水乳液的截留率可达到99%以上,渗透液含油量小于10 mg/L,达到国家环境保护排放要求.考察了物理清洗、物理清洗加0.1 mol/L HCL清洗、物理清洗加0.1 mol/L NaOH清洗3种清洗方法对油水污染后膜的清洗效果.其中,物理清洗加0.1 mol/LNaOH清洗的清洗方法的通量恢复率达到99%.与其它种类的膜相比,α-纤维素中空纤维膜的油水通量衰减率仅为9.5%,表现出优异的抗油污染性能.

多款含氟材料制备高性能中空纤维超滤膜

含氟高聚物材料因其良好的物理化学特性成为制备超滤膜的常用材料之一,实验过程采用4款聚偏氟乙烯材料通过非溶剂相转化法制备了高性能中空纤维超滤膜。通过对比分析发现不同聚偏氟乙烯材料获得的膜性能差异较大,进口品牌1和国产品牌2制备的膜性能更优。另外也发现铸膜液中聚偏氟乙烯含量的增加有利于提高断裂强度,但纯水通量有所下降。凝胶浴中非溶剂含量越高,膜丝断裂强度和纯水通量越高;而过高的凝胶浴温度则会降低通量水平。

高性能FeCl_(2)·4H_(2)O/聚硫酸酯(PSE)中空纤维共混超滤膜性能和结构的探究

以四水氯化亚铁(FeCl_(2)·4H_(2)O)为改性剂,采用非溶剂致相分离法(NIPS)制备FeCl_(2)·4H_(2)O/聚硫酸酯(PSE)中空纤维共混超滤膜,本文研究了FeCl_(2)·4H_(2)O的质量分数对FeCl_(2)·4H_(2)O/PSE中空纤维共混超滤膜微观结构、截留性能和力学性能等影响。实验采用场发射扫描电子显微镜(SEM)观察超滤膜的形貌结构,使用接触角测量仪和电子拉力试验机测试超滤膜的亲水性和力学性能,利用实验室自制的测试装置测试纯水通量和截留率。实验结果表明:当FeCl_(2)·4H_(2)O为5%时,FeCl_(2)·4H_(2)O/PSE中空纤维共混超滤膜的性能最优,其纯水通量为210 L/(m^(2)·h)。

熔纺-选择性溶胀制备嵌段共聚物多通道中空纤维膜

嵌段共聚物的熔纺-选择性溶胀是一种制备中空纤维膜的清洁生产工艺。本文提出构建多通道构型来提升嵌段共聚物中空纤维膜的性能,通过熔纺-拉伸-选择性溶胀,制备了具有3通道和7通道的聚砜/聚乙二醇嵌段共聚物中空纤维膜,研究了通道数、溶胀条件和拉伸行为对中空纤维膜微观结构、渗透性、截留率和耐压性的影响。由于壁厚的相互支撑作用,多通道中空纤维膜的渗透性和耐压性能都比单通道中空纤维膜有所提高,且可通过拉伸和溶胀条件实现膜性能在较大范围内的高效调控。在适当的通道数和拉伸比下,拉伸后的三通道中空纤维膜的通量比单通道中空纤维膜高20倍。此工作对使用清洁方法制备高性能的中空纤维膜具有重要意义。

纤维素非对称中空纤维超滤膜的制备与油水分离应用的研究

以N,N-二甲基乙酰胺为非溶剂添加剂制备了纤维素非对称中空纤维超滤膜,同时考察了外凝胶浴温度以及芯液种类对纤维素非对称中空纤维超滤膜结构和性能的影响,并制备了大尺寸膜组件进行油水分离实验。实验结果表明,非溶剂添加剂的加入提高了纤维素中空纤维超滤膜的渗透通量;且随外凝胶浴温度的升高,膜断面出现更多的指状孔结构,外皮层厚度逐渐减小,渗透通量增大,在外凝胶浴温度为65℃时达到29.3L/(m2.h1);采用二甲基亚砜为芯液,膜内侧皮层消失,外皮层变薄,得到含有大量贯通状孔的更明显的非对称结构;油水分离实验中,在不同油质量浓度的原料液条件下,膜组件对油的截留率均可达到98%以上;并对油质量浓度50mg/L的原料液进行了540h操作考察,渗透液含油量小于1mg/L。

污染聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜的超声清洗

中空纤维超滤膜污染和清洗影响膜处理废水工艺的经济性及可运行性.研究了平板浸没式超声处理器(40kHz)与2000mg·L-1柠檬酸清洗剂对中石化某水处理厂污染聚偏氟乙烯超滤膜的清洗效果.利用自定义的除垢率和扫描电镜对清洗结果进行表征并用过滤通量来验证.证明超声对超滤膜的清洗效果显著.单根膜清洗除垢率比不加超声时提高了25%,达到80%左右,且没有破坏膜的表面和结构.得到本批污染膜及自制污染膜组件的优化清洗工艺及超声参数为:频率40kHz、声强2200W·m-2、超声处理时间30min.未使用反向冲清洗,仅切向气流结合超声清洗膜面,清洗后的通量从原来污染组件的0·0368cm3·cm-2·min-1增加到0·1254cm3·cm-2·min-1,恢复到相当于新膜初始通量的72·5%,通量增加率达到241%.进一步证明了超声清洗膜的可行性和有效性.

PSF-SPES共混中空纤维超滤膜制备的研究

以聚砜(PSF)、磺化聚醚砜(SPES)和醋酸纤维素(CA)为膜材料,水为内凝胶剂,采用干湿法制备了PSF-SPES共混中空纤维超滤膜,探讨了PSF-SPES铸膜液中SPES离子交换容量(IEC)、SPES浓度、添加剂、外凝胶剂的选择和热处理对膜性能的影响。所得共混超滤膜性能如下:w=0.0 0 1的Na2SO4截留率19.9%,通量62 L/(h.m2.MPa);w=0.001的PEG4000截留率78.2%,通量85 L/(h.m2.MPa)。此外,以PSF-SPES中空纤维为支撑膜,采用醋酸纤维素作为涂层液,研究了CA/PSF-SPES复合超滤膜性能,讨论了CA/PSF-SPES共混中空纤维超滤膜结构。

高性能中空纤维超滤膜结构和性能研究

以含二氮杂萘酮结构的聚醚砜酮(PPESK)为膜材料,N-甲基-2-吡咯烷酮为溶剂,一缩二乙二醇、乙二醇甲醚和丁酮为添加剂,采用干-湿相转化技术制备了中空纤维非对称超滤膜。结果表明,聚合物浓度、添加剂类型和添加剂浓度的变化导致了超滤膜的形态逐渐由长而宽的指状孔结构变为海绵状结构,同时也对超滤膜的性能产生了较大的影响,所制得的PPESK超滤膜在0 1MPa的操作压力下对PEG10000的截留率高于95%,纯水通量可高达约159L/(m2·h)。

NMMO工艺纤维素超滤膜的研究

以纤维素为原料 ,NMMO为溶剂 ,用相转化法制备超滤膜 ,并研究了凝固浴浓度、温度。

PAN／PS共混中空纤维超滤膜研究

本文将聚丙烯腈（ＰＡＮ）和聚砜（ＰＳ）材料共混，采用二甲基甲酰胺（ＤＭＦ）作溶剂，以干－湿纺丝工艺制备中空纤维超滤膜，研究了二种膜材料和溶剂的热力学性质，确定合适的共混体系，并考察相同共混比下共混物浓度对中空纤维超滤膜性能影响。以磷酸三乙酯（ＴＥＰ）和冰醋酸作为添加剂，分别观测其不同含量时膜性能变化规律，认为磷酸三乙酯作为添加剂有一定的优越性。提高铸膜液温度，有助于增强ＰＡＮ－ＰＳ－ＤＭＦ所组成部分互溶体系的混溶性，为中空纤维超滤膜制备提供必要条件。

以中空纤维超滤膜技术为核心的组合工艺在水处理中的应用

中空纤维超滤膜因单位体积有效膜面积大,填充密度高,操作压力低,能耗小,通量高,并能很好的进行反冲洗等优点,广泛应用于水处理领域。研究了中空纤维超滤膜分离的概念、材质、结构、特性和分离去除机理,综述了中空纤维超滤膜及其组合工艺在水处理中的应用,并展望了未来的应用前景。

添加剂对PAN中空纤维超滤膜影响规律研究

根据有机添加剂和无机添加剂在超滤膜形成过程中所发挥作用的不同，分别选择不同分子量的聚乙二醇和无机盐ＬｉＣｌ，ＺｎＣｌ２，Ｍｇ（ＣｌＯ４）２为添加剂，观测其对聚丙烯腈中空纤维超滤膜性能影响．同时发现，采用复合添加剂对膜孔径进行调节，可以得到孔径小、孔隙率高的中空纤维超滤膜．

纤维素微纳晶体制备复合超滤膜材料的研究

为改善普通聚砜超滤膜水通量低、亲水性差、不耐污染的缺点,该文以纤维素浆粕为原料,通过超声波辅助酸催化水解的方式制得纤维素微纳晶体,并对其性能进行表征;将所得产品和聚砜共混,采用浸没沉淀相转化工艺制备超滤膜材料,测定超滤膜的水通量、截留率、平均孔径、孔隙率、抗张强度等性能。结果表明:随着纤维素微纳晶体用量的增加,超滤膜的水通量逐渐增大;当纤维素添加量与聚砜质量分数达30%时,超滤膜水通量可达234.2L/(m2.h),牛血清蛋白溶液截留率为93.4%。纤维素微纳晶体的加入提高了膜的水通量,明显改善了聚砜超滤膜的性能。此外,通过红外及原子力显微镜对复合超滤膜进行了表征。

凝固条件对α-纤维素中空纤维膜结构和性能的影响

考察了芯液种类[水、N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)和二甲基亚砜(DMSO)],外凝固浴中DMSO浓度(0-60%)和外凝固浴温度(20-80℃)对纤维素中空纤维膜性能的影响,并采用扫描电镜对其结构进行了表征.结果表明,采用DMSO作为芯液,可以得到内皮层多孔的非对称结构膜;随着外凝固浴温度从20增大到80℃,外皮层的厚度逐渐减小,膜的纯水通量增大了2倍左右,而牛血清蛋白(BSA)截留率为60%左右,没有显著的变化.

PVDF中空纤维超滤膜的耐化学性能研究

采用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜,进行了耐化学性能研究,初步制定了耐酸性、耐碱性、耐氧化性检测方法。确定耐酸性、耐碱性、耐氧化性用4个指标来衡量:外观变化,断裂强度变化率、纯水通量变化率、截留率变化率。结果表明,PVDF膜的耐酸性最好,其次是耐氧化性,耐碱性最差。250 mg/L的次氯酸钠溶液中浸泡后,PVDF膜的最大孔径几乎不变化,纯水通量增加了20%,截留率也几乎不变化;而500、1 000 mg/L的次氯酸钠溶液中浸泡后,PVDF膜的最大孔径均有所增大,纯水通量均减少了50%以上,而截留率均变化不大。PVDF膜分别经相同质量浓度的Na Cl O溶液和H2O2溶液浸泡处理后,断裂强度变化率、纯水通量变化率和截留率变化率均相当接近,只有最大孔径变化率有所差别。

超声对聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜的清洗研究

文章探讨了超声清洗对聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜的损坏及其通量的影响。实验表明,膜面的破坏随声强和处理时间的增加而增加,但声强在2 200 W/m2时,处理30 h膜面无损坏。新膜易被饱和CaC l2溶液污染,通量下降明显。清洗实验表明,超声和稀柠檬酸协同作用能较易地除去新膜表面的污垢,使其通量恢复到初始通量的81%,而仅用酸洗只能使膜通量恢复到初始通量的66.3%。对于污染较重的膜必须用稀酸浸泡,浸泡7 h后,超声和稀柠檬酸协同清洗可使通量恢复到初始通量的73.2%,明显高于无浸泡时的56.2%。

含酚酞侧基聚芳醚酮中空纤维超滤膜处理含油脱脂液

本文报道了含酚酞侧基聚芳醚酮中空纤维膜用于含油脱脂液的处理。结果表明：此超滤膜能有效地去除脱脂液中油份使之低于１．０ｍｇ／Ｌ，膜的透水率比较大，约为５×１０－４ｍ３／ｍ２·ｋＰａ。有可能应用于金属表面涂装行业而实现脱脂液处理的闭路循环。另外。

NMMO法纺制纤维素中空纤维膜工艺的研究

讨论了纤维素溶液的纺丝工艺参数———凝固浴温度、挤出速率、干纺程、芯液流量、致孔剂对纤维素中空纤维膜性能的影响,分析了膜的结构形态.结果发现,凝固浴温度低于10℃时,膜结构致密;随着浴温的逐步升高,膜结构变得疏松;挤出体积流量增大时,中空纤维的外径、壁厚均增大,而水通量、孔隙率减小;与此同时,干纺程、芯液流量、致孔剂含量的增加,均导致膜的水通量和孔隙率增加.

BS系列中空纤维超滤膜在生物技术中的应用

研制了系列中空纤维聚砜超滤膜,并成功地在酶制剂浓缩、生物制品和基因工程药物纯化、酶膜反应器等方面进行了应用试验,其性能已与国外相应滤膜相当。

胶粘剂在中空纤维超滤膜组件中的应用

介绍了胶粘剂在中空纤维超滤膜组件中的应用背景,特别综述了中空纤维超滤膜组件的形式、胶粘剂的种类以及在实际使用过程中胶粘剂必须满足的性能指标(如混合黏度、与膜丝的浸润性、固化周期、放热量、爬丝高度、固化硬度、拉伸强度、弯曲强度、冲击强度及其与膜壳之间的剪切强度等)。最后对中空纤维超滤膜的发展前景进行了展望。