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文献调研及试验方案设计
文献调研及实验方案设计 报告人: 刘 媛 日 期:2013/09/14 Journal of Membrane Science 381 (2011) 81–89 文献调研 Separation and Puri?cation Technology 63 (2008) 251–263 Alkaline cleaning Acid cleaning Organic foulants, inorganic colloids Precipited salts 文献调研 Angewandte Chemie International Edition 2008, 120, 6108 –6113 Sulfonated aromatic polymers sulfonated poly(arylene ether sulfone)s sulfonated polyethersulfone (PES) sulfonated polysulfones Excellent chlorine resistance PH stable 磺化芳香族聚合物不仅可以保持聚合物本身的物理机械性能,而且提高了聚合物的亲水性,使得膜材料的水透过率和抗污染能力增加;提高了膜表面的负电荷密度,使膜具有一定的截盐能力;同时膜的耐氯和耐pH性能也显著增强。 文献调研 。 Desalination 318 (2013) 56–63 文献调研 空气中干燥 48h 水相中 润湿 48h 高分子不可逆收缩,使得膜孔减小,对小分子形成了空间位阻效应 Industrial and Engineering Chemistry Research 2011, 50, 4678–4685 Pluronic F127/PES纳滤膜断面图 相转化后处理法制备Pluronic F127/PES纳滤膜,不仅方法简单,而且使膜保持原膜典型的非对称结构,以及相应的抗污染性能。 相转化后处理制备纳滤膜 铸膜液 脱泡 刮膜 相转化 铸膜液在 60oC下搅4h 静置脱泡4h PES、SPES、F127和有机溶剂DMF 玻璃板上使用刮刀将铸膜液刮制成初生态膜 初生态膜浸入凝胶浴(20-60oC)中相转化成膜 干燥 润湿 室温下自然干燥48h,高分子不可逆收缩 将干燥的膜再次浸入凝胶浴中48h 实验方案设计 1、表面荷电化(一定的盐离子截留) 2、PES及SPES(耐酸耐碱抗氧化) 3、表面偏析(抗污染) 实验方案设计 Different Ds , Different membrane characteristics. 磺化PES的制备 Ds=7.2 Pure Water Flux(L/(m2h)) 0 SPES/PES Rejection of Some Salts(%) 1 Pure Water Flux(L/(m2h)) Rejection of Some Salts(%) 0 6 Day 0 4000ppm Stable pH 1 3 5 7 9 11 13 0.1 M HCl 0.1 M NaOH 1 13 Pure Water Flux(L/(m2h)) Rejection of Some Salts(%) Stable NaClO SEM Water contact angle 1H NMR FTIR XPS 谢谢各位老师 请批评指正! 现在已经商化的纳滤膜所能处理废液PH的能力在2-11之间,然而碱液和酸液一般作为非反应性介质在乳品、啤酒、饮料、制药、纺织和造纸以上行业使用非常广泛,酸性成分、碱性成分不是化学过程的反应物,所以消耗并不多。但使用过程会给碱液和酸液带来大量的杂质,很多厂家只能把使用几次后的混合液按照废液处置。由于废碱液的PH高或废酸液的PH值极低,直接排放会造成污染环境,中和排放不仅要消耗酸碱,盐水排放还会造成环境污染。如果对使用过 的工业酸碱液进行净化处理回收利用 ,直接可以产生经济效益 ,环境效益也十分显著。所以,PH稳定性高的膜具有广阔的应用前景。 * 而且在膜的清洗过程中,清洗剂是会对膜造成一定程度的损伤。最常用的的是将碱清洗与酸清洗相结合。膜污染物一半以上都是有机污染物,而碱液是去除膜表面以及膜孔道中的有机污染物最基本的清洗剂。一般情况下,膜的清洗是用高浓度的氢氧化钠或者醋酸钠结合阴阳离子表面活性剂来对膜达到相应的清洗过程。用碱液对膜处理完成后,还需要用盐酸、硝酸、磷酸等对膜作进一步的处理。这是因为沉积的盐可以在极低PH下溶解。为了保证清洗过后对膜性能影响较小,耐酸耐
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