内嵌碳纳米管层的导电正渗透膜制备及其缓解有机污染的研究

作者：徐梦思; 马广翔; 易夏文; 马涛; 王新华^*

来源：膜科学与技术, 2021, 41(03): 9-23.

DOI：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2021.03.002

• 正渗透膜
• 碳纳米管
• 导电膜
• 外加电场
• 有机污染

针对正渗透(FO)膜的有机污染问题,在多孔聚醚砜(PES)载体和聚酰胺(PA)活性层之间嵌入碳纳米管(CNTs)中间层制备导电FO膜的基础上,考察外加电场条件下导电FO膜缓解有机污染的可行性.结果表明,在嵌入CNTs中间层后,相比于常规FO膜,导电FO膜的表面粗糙度由(33.85±4.05) nm增加到(46.85±6.55) nm,表面电阻由2.1×1012Ω大幅降低到54.7Ω;导电FO膜的清水通量提升了2.33倍,盐通量与水通量的比值降低4.72倍左右,运行性能显著提升.在未施加电场条件下的有机污染实验表明,导电FO膜的通量衰减率仅比常规FO膜下降了1.9%,而膜面污染物数量没有变化.然而,当施加2 V电场后,导电TFC-FO膜的通量衰减率比常规FO膜下降了10.1%,且膜面污染物的量减少了94.6%.CNTs中间层的引入有效提升了FO膜性能,并且在外加电场的条件下,可以有效缓解有机污染.

• 单位
  江南大学; 山东省环境保护科学研究设计院有限公司; 土木工程学院