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东华大学学报(自然科学版)2025年第01期:葡萄糖对复合氯化聚氯乙烯纳滤膜性能的影响以及膜在染料/盐分离中的应用

来源:期刊VIP网 时间:


作者:张晨;张琪;陈淑怡;蒋淑红;王军;许士洪;

单位:东华大学环境科学与工程学院;上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司;

摘要:为研制适用于分离染料废水中染料和盐的新型复合纳滤膜,采用共沉积-界面聚合组合法制备复合氯化聚氯乙烯(CPVC)纳滤膜,在多巴胺(DA)/聚乙烯亚胺(PEI)共沉积体系中添加葡萄糖(GL),通过GL与均苯酰氯(TMC)生成聚酯(PET)对复合CPVC纳滤膜选择层的疏松程度进行调控。探讨GL和DA不同质量比对复合CPVC纳滤膜选择层微观结构、过滤性能及其对模拟活性黑5(RB5)染料废水处理效果的影响。结果表明:随GL与DA质量比的增加,纳滤膜结构变得疏松,纯水通量由4.46 L/(m~2·h)提高至6.61 L/(m~2·h),染料废水通量由3.72 L/(m~2·h)提升到5.23 L/(m~2·h),在有效截留染料分子的同时提高纯水通量和染料废水通量;当GL与DA质量比达7∶3时,复合CPVC纳滤膜对PEG800截留率和染料截留率均降到90%以下,过滤性能变差。因此GL与DA最佳质量比为6∶4,此时,复合CPVC纳滤膜的纯水通量和染料废水通量分别为6.61和5.23 L/(m~2·h),较未添加GL时分别提高48.21%和40.60%,PEG800和RB5截留率分别为92.58%和93.68%,盐截留率为1.90%。在设定的运行时间内染料废水通量和染料分子截留率均趋于稳定,表现出良好的稳定性。

关键词:葡萄糖;氯化聚氯乙烯;纳滤膜;染料/盐分离;共沉积-界面聚合组合法;模拟染料废水

基金资助:中国博士后科学基金资助(2023M732171); 上海市“超级博士后”资助(2022243)