聚酰胺反渗透复合膜的氯化降解及其修复的研究

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Taurus_God
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
芳香聚酰胺反渗透复合膜作为目前反渗透膜领域的主流产品,具有脱盐率高、渗透通量大等优点。然而,芳香聚酰胺反渗透复合膜在其应用过程中仍然存在易污染和易氯化降解等问题,这将导致膜性能劣化和使用寿命缩短。因此,探明芳香聚酰胺反渗透膜的氯化降解机理和研究聚酰胺反渗透膜的性能修复方法,对于促进聚酰胺反渗透膜在废水资源化等领域中的应用具有十分重要的意义。本论文的主要研究内容包括两部分:一、芳香聚酰胺反渗透复合膜的氯化降解机理及氯化降解条件对芳香聚酰胺膜结构及分离性能的影响;二、采用丝胶作为修复材料、戊二醛为交联剂,对反渗透膜进行修复,探究不同修复工艺对修复膜结构及分离性能的影响。分别采用ATR-FTIR、XPS、AFM、SEM、Zeta电位测定仪、接触角测定仪等,对复合膜表面化学组成、表面形貌、表面荷电性、表面亲水性等膜表面性质进行表征。采用错流实验对复合膜的分离性能及抗污染性能进行研究。以次氯酸钠为氯化剂,采用静态浸泡试验进行氯化降解研究及修复膜的耐氯性能评价。具体研究结果如下:(1)芳香聚酰胺反渗透复合膜的氯化降解:由ATR-FTIR结果可知,聚酰胺膜的氯化降解过程如下,首先酰胺键上N-H氯化生成N-Cl,随后链间氢键被破坏,最后N-Cl发生Orton重排导致芳环氯化,使聚合物氯化加深,链段变形。氯化后膜表面亲水性下降,等电点减小,但膜表面粗糙度无明显变化。酸性条件下,聚酰胺更易发生酰胺键及芳环的氯化,中性条件次之,而碱性条件下酰胺键不易发生氯化。较低的氯化强度,会造成酰胺键的氯化和氢键的破坏,而较高的氯化强度会使N-Cl进行Orton重排导致芳环氯化。(2)芳香聚酰胺反渗透复合膜的修复:以戊二醛为交联剂,可成功将丝胶大分子接枝于经氯化降解处理的聚酰胺复合膜表面。ATR-FTIR分析表明,经丝胶修复后在1718cm-1和1657cm-1处有新吸收峰出现;XPS结果显示,修复膜表面N、O原子含量明显增加,证明丝胶已经通过戊二醛与氯化膜表面的氨基发生了反应,形成了新的交联结构。修复后膜表面亲水性明显增强,粗糙度下降,膜表面等电点增大且表面负电荷量增多。另外,不同修复条件下修复膜的渗透通量和盐截留率相较于氯化膜都有明显的提升。(3)芳香聚酰胺反渗透复合膜修复处理后的性能:与原始膜相比,修复膜在酸性条件、中性条件及碱性条件下均表现出更为优异的耐氯性能。经丝胶修复的膜表面粗糙度下降,修复膜对BSA具有更好的抗污染性能;修复膜表面负电荷的增加使修复膜对阴离子表面活性剂SDS的抗污染性较强,而对阳离子表面活性剂CTAB较差。
其他文献
关于m,n,常见的形式为它们同为正整数或正分数,现将f(θ)的极值分情况讨论如下。
列方程解应用题的教学.是培养学生分析问题和解决问题的能力的主要途径之一,是理论联系实际,学以致用的重要内容.但由于列方程解应用题是完全不同于算术方法解应题的一种全新
近期为全球移动电话以及宽带数据服务发展的多个卫星系统都是非地球静止轨道(NGEO)卫星,然而在此两个领域中静止轨道(GEO)卫星的全球或区域系统也仍然在发展,发展的趋势仍然是GEO和NGEO卫星平行应
本文介绍了在Linux平台下,利用GTK+开发网络计费管理系统时访问数据库MySQL的方法,以及获取数据库中用户信息的一些应用技术。实践结果表明了本文设计方法的有效性。
简要介绍了智能卡操作系统的基本组成和分层结构,重点分析智能卡文件系统的结构类型,设计并实现了链表式文件体系结构,并对各种文件系统的特点进行了比较,得出新文件系统具有更高
针对无规律的现场原始数据造成锅炉效率计算模型准确性不理想的问题,本文将扩展的粗糙集理论引入锅炉效率神经网络计算模型中。仿真结果表明,该方法弱化了原始数据的无关性,优化
1995年9月,我有幸参加了“万盛区首轮 GX 教改实验”.实验初,校领导存在顾虑,学生及家长也很怀疑,其它老师也为我捏了一把汗,但一年的实践,已初见成效,顾虑打消了,怀疑消除了
期刊
该文简述了气象卫星效益的基本划分及其基本算法,给出了气象卫星一次,二次,三次效益及总效益的基本划分,基本定义,基本算式,说明了各次效益及总效益的基本关系,为气象卫星和其他应用