具有热响应性能的高通量复合聚酰胺纳滤膜研究

来源 :浙江工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fcfy99
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
纳滤膜的水通量、盐截留率和抗污染性三个性能在水处理与海水淡化方面发挥着重大作用,因此本文主要研究了影响纳滤膜三个性能的因素。我们使用了界面聚合的方法制备聚酰胺纳滤膜,然后通过表面接枝的方法,在纳滤膜表面接枝甲基丙烯酸二甲氨乙酯(DMAEMA)和1,3-丙磺酸内酯(1,3-PS)以制备新型高通量纳滤膜。探究了接枝链长度,两性离子化程度和测试环境温度对纳滤膜分离性能的影响,并测试了抗污染能力。本论文研究内容具体如下:在聚砜超滤膜上,采用哌嗪水溶液、均苯三甲酰氯正己烷溶液,通过界面聚合的方法制备聚酰胺纳滤膜。在此基础上,通过在聚酰胺纳滤膜表面接枝改性的方法制备新型高通量纳滤膜。首先,用在聚酰胺纳滤膜表面接枝上DMAEMA链。其次,在利用1,3-PS的开环反应制备两性离子纳滤膜。改性前后的膜采用FTIR、XPS、CA、Zeta电位、SEM、AFM和XRD等手段对DMAEMA修饰的纳滤膜和两性离子纳滤膜的化学结构、亲疏水性、荷电性和表面微观形貌表征。采用错流过滤实验装置对膜进行无机盐溶液的分离性能和牛血清蛋白溶液的抗污染性能测试。FTIR和XPS表征结果显示DMAEMA改性纳滤膜和两性离子纳滤膜的制备成功。改性膜的功能层变厚,粗糙度略有上升,水接触角减小,表面负电荷性减弱。改性前后的膜分离性能使用Na2SO4无机盐溶液进行测试,结果显示:改性前后的膜对Na2SO4分离性能良好,其中DMAEMA修饰的纳滤膜(NF-4)对Na2SO4的截留率为94%左右,水渗透率为11.9 L/(m2·h·bar)左右;两性离子纳滤膜NF-4-6对Na2SO4的截留率为90%左右,水渗透率为14 L/(m2·h·bar)左右。另外,水渗透率的变化现象显示出改性离子纳滤膜具有上临界会溶温度(UCST),其中DMAEMA修饰的纳滤膜NF-8和两性离子纳滤膜NF-8-6的UCST热响应温度区间差分别在30?C-35?C和25-30?C之间。最后,膜的抗污染使用BSA水溶液进行测试,结果显示:当所有测试均在低温25?C下进行时,膜受污染的程度低,而且易于清洗。当在高温40?C污染,25?C低温清洗时,由于膜受污染的程度高,不易于清洗,此时NF-0、NF-4、NF-4-6三种膜的通量恢复率分别为58.0%、27.9%、34.7%;在40?C高温清洗下时,NF-0、NF-4、NF-4-6三种膜的通量恢复率分别为89.8%、74.8%、88.3%,污染膜的通量得到很大程度地恢复。
其他文献
液滴运动调控研究,在冷凝传热、流体运输、疏冰抗结冰、防污自清洁和水收集等能源和环境领域具有重要意义。目前对于液滴运动的调控需要光、热、电、磁等外部能量输入,限制了
PPP模式又被称为政府与社会资本合作模式,它可以促进政府职能的转变,让政府从从前的基础设施公共服务的提供者转变为一个负责监督和管理的角色,这一方法也可以非常有效地发挥
本文以单室空气阴极微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)反应系统作为研究对象,主要研究MFC阴极用聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)替代全氟磺酸(Perfluorosul
由于具有密度小、比强度高和耐高温等优良特性,复合材料应用的范围越来越广且比例越来越大。目前复合材料机械连接结构的研究重点集中在强度、失效和疲劳等方面。复合材料机
超高强度双相钢因其优异的性能和良好的加工性而被广泛应用到各个领域。增材制造技术将实物建立的计算机模型转化为成形路线点,通过系列软件控制三维增材系统设备,在三维空间以累加的方式快速成形工件,其对于结构复杂的工件相比于传统加工方法更具优势。电弧增材制造技术通过结合焊接电弧作为加工热源,将丝材熔化逐层堆积金属成形构件,具有沉积率高、成本低、可行性好以及效率高等优点。先进超高强度钢电弧增材制造技术的研究在
分数阶微分方程在实践生活中有着广泛应用,促进分数阶微分方程理论的迅速发展.随着脉冲现象在许多现实情况下发现,分数阶脉冲微分方程成为其一个重要分支,分数阶脉冲微分方程
2019年国家癌症中心发布的全国癌症统计数据表明,癌症已经变为严重威胁中国人群健康的首要公共卫生问题之一。近几年来,组蛋白去乙酰化酶作为抗癌药物的一个靶点越来越受到重
近年来,过量施肥、灌溉等不合理的田间管理措施,导致种植业面源污染严重。降低农田土壤氮磷淋失是治理种植业面源污染的主要途径之一。目前,大多研究主要集中在减量施肥、植
米拉山地区地处青藏高原冈底斯成矿带中东段,中拉萨地块和南拉萨地块交界的东南部。该区域岩浆活动十分频繁,有驱龙、甲玛等一系列大型-超大型及中小型斑岩型-矽卡岩铜多金属矿床产出。前人对米拉山的地质、构造、岩浆演化、成矿规律等开展了大量细致的研究,但定量化预测工作开展较少。本文对米拉山地区进行了二维定量找矿预测,并以驱龙斑岩型铜多金属矿床为例进行了三维深部找矿预测分析,旨在挖掘米拉山地区隐伏矿体,为保障
分数阶微积分问题广泛出现在自然科学和工程领域。特别地,时空分数阶延迟微分方程能够准确描述反常次扩散现象、超反常扩散现象、多孔介质问题等。因此,针对二维时空分数阶延