高效选择性PVDF中空纤维膜设计及除铯研究OA

作者：丁士元^*; 张利兰; 李阳; 侯立安^*

来源：Engineering, 2019, 5(05): 116-129.

• 铯去除
• 膜改性
• 亚铁氰化铜
• 聚偏氟乙烯

本研究通过一种简单有效的接枝方法成功制备了亚铁氰化铜/二氧化硅/聚偏氟乙烯(CuFC/SiO2/PVDF)中空纤维膜。PVDF中空纤维膜通过SiO2中间层将CuFC纳米颗粒固定以去除Cs。分别通过扫描电子显微镜和X射线能谱仪分析了改性膜表面形貌和化学组成。3层CuFC和0.5%SiO2负载制备的Cu FC/SiO2/PVDF膜具有非常高的膜渗透通量(49 L·m–2·h–1·bar–1)和Cs截留率(99.82%),且pH(4～10)的变化对Cs的去除率影响较小。改性膜可以通过NH4NO3进行多次有效再生。在1 mmol·L–1的共存竞争离子(K+和Na+)影响下,改性膜仍保持较高的除Cs效率(8 h分别为76.25%和88.67%),展现出对Cs的选择去除性。特别地,CuFC/SiO2/PVDF膜在处理含低浓度Cs(100μg·L–1)的天然地表水和模拟水体时表现出非常优异的去除率(>90%)。因此,CuFC/SiO2/PVDF膜具有处理受Cs污染的放射性废水的工程应用潜力。

• 单位
  天津大学; 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室