有机/无机杂化TiO2纳米粒子掺杂改性复合正渗透膜活性分离层的研究

作者：况武; 康国栋; 刘中楠; 周美青; 刘丹丹; 曹义鸣

来源：膜科学与技术, 2016, 36(06): 25-31.

DOI：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.06.004

• 纳米二氧化钛
• 正渗透
• 内浓差极化
• 表面改性

通过自由基聚合在纳米二氧化钛(TiO2)表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PHEMA),得到有机/无机杂化的TiO2-PHEMA纳米粒子,作为界面聚合制备复合正渗透(FO)膜的有机相添加剂,对活性分离层进行掺杂改性.考察了TiO2-PHEMA粒子含量对分离层结构与性质以及膜性能的影响.结果显示,当TiO2-PHEMA添加量为有机相均苯三甲酰氯溶液的质量分数0.1%时,FO膜的表面水接触角下降到47.7°,均方根表面粗糙度增加到99.5nm,表明TiO2-PHEMA的加入显著提高了分离层的亲水性以及膜表面粗糙度.在AL-FS(分离层面向原料液)和AL-DS(分离层面向驱动液)两种操作模式下,复合膜的水通量分别从6.8L/(m2·h)和12.2L/(m2·h)增加到23.6L/(m2·h)和39.2L/(m2·h),并保持着较高的NaCl截留率(R>90%).

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院大连化学物理研究所