硅烷分子接枝ASZ陶瓷膜处理水中苯酚的研究

为了提高陶瓷膜的疏水性,本研究选择硅烷分子对氧化铝支撑氧化锆(ASZ)陶瓷膜进行接枝改性。考察接枝硅烷分子结构(反应基团类型)、碳链长度、硅烷分子中含氟和十七氟癸基三乙氧基硅烷(F17C8OEt3)浓度对疏水性的影响。利用SEM-EDS、FTIR、TGA和接触角测量仪对接枝改性ASZ膜或金属氧化物进行表征。研究结果表明,硅烷分子接枝ASZ膜的疏水性能显著提高,接触角从29°增加到136°。FT-IR、TGA结果证明了硅烷分子成功接枝在ASZ膜或金属氧化物上。利用F17C8OEt3硅烷分子接枝改性ASZ管式膜构建渗透蒸发系统处理水溶液中苯酚,实验结果表明,当进料液中苯酚浓度从672.3 mg/L增加至3 844.6 mg/L时,去除的苯酚浓度从29.1 mg/L增加到407.4mg/L;进料液的温度升高到80℃,去除的苯酚是进料液温度为40℃时的5倍。