胥璐
,
姜雯丽
,
王剑
,
高学理
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.01.019
实验选取两种国产纳滤膜NF2A和NF3A进行纳滤膜淡化高氟苦咸水的基础研究,考察操作压力、温度、进水pH、进水氟浓度、总含盐量(TDS)及运行时间对纳滤膜分离性能的影响,并测定膜的Zeta电位,同时简单比较两种膜.研究结果表明,两种纳滤膜处理高氟苦咸水的理想操作条件为:压力1.0～1.5 MPa,温度20℃,进水pH=6.5左右,在此条件下NF3A纳滤膜的脱盐率为79％,脱氟率为90％,产水通量为53 L/(m2·h),NF2A纳滤膜的脱盐率分别为73％,73％和71L/(m2·h),此外,随进水氟浓度和总含盐量的增大,纳滤膜的脱氟和脱盐率降低,同时得出两种膜在长期运行72 h内膜性能基本保持稳定,最后测得NF3A和NF2A的Zeta电位分别为-22和-18 mV.这项研究为国产纳滤膜处理高氟苦咸水的实际应用提供了技术数据,有利于国产纳滤膜的发展和完善.
关键词:
国产纳滤膜
,
脱氟
,
苦咸水淡化
高学理
,
王伟伟
,
陈晓琳
,
徐佳
,
马准
,
苏燕
,
高从堦
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2011.04.006
以聚砜(PS)超滤膜为基膜,海藻酸钠( Sodium Alginate,NaAlg)和均苯三甲酰氯(TMC)分别为水相和油相反应单体,经界面聚合反应制备一种新型复合纳滤膜.研究了制备影响因素对复合膜分离性能的影响,并利用扫描电镜( SEM)对复合膜的表面形态和断面结构进行了表征.结果表明,当海藻酸钠的质量分数为2.0％,TMC的质量分数为0.25％,TMC反应时间为30 s,热处理温度为50℃,热处理时间为10 min时所制备的膜性能最好.所制备的复合纳滤膜在操作压力1.0 MPa下,对1000 mg/L的Na2SO4溶液的脱盐率为84.9％,通量为12.2 L/(m2·h).
关键词:
界面聚合
,
海藻酸钠
,
复合纳滤膜
,
制备
范爱勇
,
高学理
,
付丽丽
,
杨洋
,
高从堦
膜科学与技术
采用三室型双极膜电渗析从琥珀酸钠制备琥珀酸,考察了电流大小对电渗析过程中操作电压、琥珀酸浓度、电流效率和能耗等技术指标的影响.在2.0A的最佳操作电流下,对1L浓度为0.5 mol/L的琥珀酸钠进行处理.实验结果表明:产生的琥珀酸质量浓度可达52.55 g/L,平均能耗为3.24 kW.h/kg,电流效率可达88％.
关键词:
双极膜
,
电渗析
,
琥珀酸
王宗文
,
苏保卫
,
高学理
,
韩姗姗
,
高从堦
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2012.01.005
以荷负电的聚砜超滤膜为基膜,采用静态层层自组装技术,制备了PDADMAC/PSS多层聚电解质纳滤膜.考察了支撑盐的种类、浓度、自组装层数对膜的分离性能、荷电性能、亲水性等的影响.研究结果表明,以NaCI为支撑电解质制得的膜具有较高的性能,聚合电解质溶液中支撑电解质的浓度以0.5 mol/L为宜；在较优的条件下所制备的(PDADMAC/PSS)5对2 g/L Na2SO4的截留率可达93％,通量在1.0 MPa下接近60 L/(m2·h),对NaCl的截留率仅为9％～13％,通量可达80 L/(m2·h).膜表面的荷电量和接触角的变化均反映了聚电解质的交替自组装.以PSS为最外层的膜表面具有很好的负电性和很低的接触角.随着双层数的增加,膜表面的负电荷量的绝对值先逐渐增大,达到一个极大值后又逐渐减少,说明层数并非越多越好；以PSS作为最外层的膜具有很好的亲水性.
关键词:
层层自组装
,
纳滤膜
,
荷电性能
,
分离性能
,
亲水性
王剑
,
高学理
,
王汉敏
,
黄星
,
高从堦
膜科学与技术
通过共混法制备了含辣素衍生结构聚合物的抑菌性聚醚砜超滤膜.首先,用N-(5-甲基-3-异丁基-2羟基-苄基)-丙烯酰胺(MBHBA)和丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)制备了三元共聚物P(A-M-M),并通过红外光谱证实了聚合物的合成；然后考察了铸膜液中三元共聚物的质量浓度对所制备超滤膜性能的影响.结果表明,当P(A-M-M)质量分数为1％时,改性膜具有较高的综合性能:纯水通量和BSA截留率分别为183.8 L/(m2·h)和93.8％,与基膜相比略有提高；同时亲水性大幅增加,水静态接触角仅为57°,比基膜降低了17°；抑菌率达到了76％,远高于基膜的抑菌率(20％).
关键词:
N-(5-甲基-3-异丁基-2羟基-苄基)-丙烯酰胺
,
聚醚砜
,
共混
,
抑菌性
魏桐
,
苏保卫
,
高学理
,
高从堦
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.05.007
基于金属离子配位作用,以聚丙烯腈(PAN)超滤膜为基膜,利用聚乙烯亚胺(PEI)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)层层自组装制备正渗透膜,研究了制备条件对膜性能的影响,得到了最佳制膜条件:聚电解质PEI和PSS浓度均为1.00 g/L,支撑电解质NaC1浓度为0.50 mol/L,配位剂CuCl2浓度为0.20 mol/L,PEI溶液pH值为9.0,单层沉积时间为10 min.在0.50 mol/L氯化镁溶液作为汲取液、去离子水作为进料液的条件下,膜通量可以达到16.11 L/(m2·h),反向盐通量为1.47 g/(m2· h).
关键词:
层层自组装
,
正渗透膜
,
配位作用
苏保卫
,
段晓杰
,
高学理
,
高从堦
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.04.004
改进了切向流动电位测试技术.由运动方程出发推导了流道高度的理论计算式.利用DL膜测量了流动电位,通道高度以及系统中各部分的电导,深入研究了流道高度、系统的各部分电导以及压降和浓度对Zeta电位的影响.结果表明,所提出的流道高度测定方法,并以总电导代替流道电导和溶液电导,大大提高了Zeta电位测定结果的准确性.在测量范围内,压降对Zeta电位几乎没有影响,而浓度对Zeta电位及各部分的电导影响很大.随浓度的增大,Zeta电位的绝对值下降.在低浓度时,膜电导所占比例大于溶液电导和外回路电导.随溶液浓度增加,膜电导所占比例逐渐低于溶液电导.
关键词:
纳滤膜
,
切向流动电位
,
Zeta电位
,
总电导
李赛赛
,
高学理
,
王智
,
高从堦
膜科学与技术
通过涂敷交联法制备了一种新型荷正电纳滤膜,其中以三甲基壳聚糖酰氯(TMC)为膜材料配制铸膜液,以聚砜超滤膜为基膜,环氧氯丙烷为交联剂.试验在全面考察该复合纳滤膜制备工艺基础上,重点探讨了交联时间对复合纳滤膜性能的影响.结果显示:该方法极大地缩短了交联时间,最优交联时间仅为2h;同时最优条件所制备纳滤膜的纯水透过系数为14.09L/(m2·h·MPa),表面粗糙度约为4nm;对无机盐的截留顺序符合以下规律:MgCl2＞NaCl＞MgSO4＞Na2SO4,满足荷正电纳滤膜的Donnan平衡模型.
关键词:
荷正电纳滤膜
,
三甲基壳聚糖酰氯
,
环氧氯丙烷
,
交联时间
王汉敏
,
高学理
,
胡圆
,
王剑
,
徐佳
,
高从堦
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2011.05.002
以2-羟基-3-三甲铵基丙基壳聚糖为改性材料,商品化均相离子交换膜为基膜,电沉积法制备单价选择性阳离子交换膜,并探讨制膜液浓度、电沉积时间和交联环境等制膜条件对改性膜特殊分离性能的影响.用多种分析方法测试膜的相关性能,结果表明,单价选择性阳离子交换膜对一多价离子的分离效果明显,其中静电排斥是解释其分离特性的主要因素..
关键词:
壳聚糖季铵盐
,
均相阳离子交换膜
,
单价离子选择性分离
,
表面改性
,
静电排斥
潘振江
,
高学理
,
祝威
,
王铎
,
董建
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2011.02.018
采用聚醚砜中空纤维超滤膜组件处理油田采出水,探讨了超滤用于油田回注水处理和采出水回用预处理效果.结果表明:聚醚砜超滤膜产水通量较高,处理水中石油类、悬浮物及其粒径中值均达到回注水的标准,浊度、TGB和IB细菌的去除率分别达100%、99%、99%.采用碱+表面活性剂复合药剂清洗可获得最佳的通量恢复.由于采出水中较高的H2S和COD含量,超滤产水的SDI15>3.0,超出后续纳滤/反渗透膜系统的进水要求.
关键词:
油田采出水
,
中空纤维超滤膜
,
聚醚砜
,
回注
,
化学清洗
