况武
,
康国栋
,
刘中楠
,
周美青
,
刘丹丹
,
曹义鸣
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.06.004
通过自由基聚合在纳米二氧化钛(TiO2)表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PHEMA),得到有机/无机杂化的TiO2-PHEMA纳米粒子,作为界面聚合制备复合正渗透(FO)膜的有机相添加剂,对活性分离层进行掺杂改性.考察了TiO2-PHEMA粒子含量对分离层结构与性质以及膜性能的影响.结果显示,当TiO2-PHEMA添加量为有机相均苯三甲酰氯溶液的质量分数0.1％时,FO膜的表面水接触角下降到47.7°,均方根表面粗糙度增加到99.5 nm,表明TiO2-PHEMA的加入显著提高了分离层的亲水性以及膜表面粗糙度.在AL-FS(分离层面向原料液)和AL-DS(分离层面向驱动液)两种操作模式下,复合膜的水通量分别从6.8 L/(m2·h)和12.2 L/(m2·h)增加到23.6 L/(m2·h)和39.2 L/(m2·h),并保持着较高的NaCl截留率(R＞90％).
关键词:
纳米二氧化钛
,
正渗透
,
内浓差极化
,
表面改性
刘仁啸
,
陈刚
,
王艳强
,
李雪梅
,
何涛
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2017.01.006
以不同比例聚乙二醇(PEG400)为添加剂,通过相转化法和界面聚合过程,成功制备了一系列以聚砜为支撑层的复合正渗透膜.对铸膜液的热力学和动力学分析表明,PEG400添加量越多,相转化速率越快,而相转化速率又影响了正渗透膜支撑层的形貌结构.在不同PEG400质量分数下,支撑层的接触角、孔隙率接近.RO测试结果发现,随着PEG400质量分数增加,复合正渗透膜纯水通量增大,当PEG400质量分数为8％时,正渗透膜的纯水渗透系数(A)值最大-16.2 L/(m2·h·MPa)],膜结构参数(S)值最小(516 μm).在FO测试中发现,随着PEG400质量分数的增加,正渗透膜水通量(Jv)先增大后减小,在PEG400质量分数为8％时达到最大值,分别为12.5 L/(m2 · h)(AL-FS模式,活性皮层面向料液)和23.8L/(m2·h)(AL-DS模式,活性皮层面向驱动液).实验表明,8％的PEG400添加量可以最有效地降低支撑层的内浓差极化程度.
关键词:
正渗透
,
聚砜
,
界面聚合
,
结构参数
,
内浓差极化
程世营
,
张捍民
,
杨凤林
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.01.009
在不增加能耗的前提下提出了一种简易的垫片法改善正渗透过程中出现的浓差极化现象.利用这种方法,在正渗透膜活性层朝向原料液的膜取向下,发现垫片安置在汲取液廊道贴紧膜的位置可以最好地减缓稀释内浓差极化,进而显著的提升正渗透的运行效果;此时,以0.5 mol/L的NaCl为原料液,而分别以1、2、4 mol/L的NaC1为汲取液进行批式实验,与未安置垫片的方式相比,水通量分别有2.94％,9.0％和12.5％的提升幅度;另外,还发现当将垫片放置在原料液廊道(远离膜)和汲取液廊道(贴紧膜)时,可以起到同时减缓浓缩外浓差极化(CECP)和稀释内浓差极化(DICP)的效果.
关键词:
正渗透
,
内浓差极化
,
垫片位置
