界面聚合法制备低压中空纤维纳滤复合膜

作者：张梁; 王涛; 姚冬雪; 关悦; 孟建强^*

来源：膜科学与技术, 2023, 1-12.

• 界面聚合
• 纳滤
• 中空纤维膜
• 低压
• 薄层复合膜

近年来，中空纤维纳滤膜因装填密度高收到持续关注。但现有中空纤维纳滤膜在实际应用中仍然能耗较高。本文首先通过干湿法纺丝技术制备聚砜(PSf)中空纤维超滤膜作为基膜，水相单体和有机相单体分别选用哌嗪(PIP)和均苯三甲酰氯(TMC)，通过界面聚合工艺的优化，成功制备了低压中空纤维纳滤膜。用扫描电子显微镜和原子力显微镜对膜表面形貌进行表征，用傅里叶变换红外光谱仪和X 射线光电子能谱仪分析膜表面的化学结构和元素组成，测试了复合膜的表面水接触角、Zeta电位、截留分子量和孔径分布，研究了单体浓度、界面聚合反应时间以及测试压力对复合膜性能的影响并确定了最佳的工艺条件。结果表明，优化的低压中空纤维纳滤膜具有低交联度的聚酰胺功能层，在0.2 MPa的测试压力下，纯水通量达到16.0±0.4 L/m2·h，对浓度为1000 ppm的盐溶液的截留率为Na2SO4(94.2%±0.9%)> MgSO4(92.2%±0.9%)> MgCl2(51.0%±0.5%)> NaCl(9.5%±0.3%)，表现出优异的Na2SO4/NaCl选择性。

• 单位
  天津工业大学