DOC《南京林业大学》

4、MgCl

2、PEG

400、PEG1000等溶液的水通量分别为14.5L/(m2・h)、15.6L/(m2・h)、22L/(m2・h)、13.7L/(m2・h)、15.2L/(m2・h)、14.7L/(m2・h),截留率分别为50.4%、22.1%、92.2%、95.6%、100%.Runhong Du等[1]在聚砜微滤膜上涂敷2%的聚甲基丙烯酸、N,N-二甲氨基乙酯溶液,干燥后浸入对二氯苄/正庚烷溶液交联反应,取出在空气中干燥.通过这种方法制作的荷正电纳滤膜在30℃、0.8MPa下对MgCl

2、MgSO

4、NaCl和Na2SO4的截留率分别为98%、86.4%、77.8%、66%,水通量分别为8.3L/(m2・h)、7.5L/(m2・h)、7.6L/(m2・h)、8.0L/(m2・h)[8]. 1.4.3荷电镶嵌纳滤膜 1932年,Sollner提出了荷电镶嵌膜的概念,后来,在硅橡胶支撑体中植入阳离子和阴离子交换珠制备出荷电镶嵌膜.目前,镶嵌膜的制备主要有嵌段共聚、接枝改性、共混、界面聚合等几种方法. (1)嵌段共聚 合成嵌段聚合物并将其进行化学改性是复合镶嵌膜制备的主要方法.例如 ,用苯乙烯S、异戊二烯I和4-乙烯基亚苯基二甲基胺A为原料,采用阴离子聚合方法,在无氧、无水操作条件下合成聚异戊二烯―苯乙烯―异戊二烯―4-乙烯苯基二甲胺―异戊二烯,将该聚合物涂覆成膜后以化学修饰方法对嵌段聚合物的A块进行季胺化,对S块进行磺化,并通过I块进行交联,制备荷电镶嵌膜.国内北京化工大学曾以嵌段共聚物为原料,聚丙烯微孔膜为基膜制成了复合荷电镶嵌膜. (3)共混法Linder 将两种聚合物溶解于某种溶剂中,添加一定量的表面活性剂及添加剂,将其刮膜后置入非溶剂水中使其分相,从而形成非对称膜结构,最后经化学修饰分别引入阴、阳离子交换基团使其成为荷电镶嵌膜. (3)界面聚合法 首先将多孔型基膜浸入二胺基苯磺酸的水溶液中,然后浸入含有均苯三甲酰氯、氯甲基苯酰氯的正十二烷溶液中,通过界面聚合反应在基膜表面形成具有选择性的薄层,最后用三甲胺水溶液进行季胺化处理获得荷电镶嵌膜.在0.4MPa压差下,该膜对无机盐的截留率小于20%,对有机物诸如甲基绿、落日黄等的截留率大于90%,膜通量为4*10-6m3/(m2・s).张浩勤等用界面聚合法进行了荷电镶嵌纳滤膜的制备、表征和优化.Maria DináAfons o等以聚砜超滤膜为基膜,通过界面聚合制作了含有四胺基团和磺酸基团的荷电镶嵌膜,该膜在40℃、pH=6.0条件下,纯水渗透率为9.1kg/(m2・h・kPa).在流速为5.1m/s,压力为2MPa条件下,对浓度为1.2mol/L的MgSO

4、MgCl

2、Na2SO4截留率分别为75%、25%、96%. (4)浸涂法 首先制作20%的醋酸纤维素平板膜作为支撑膜.然后用两性分子MSA溶液处理获得荷负电荷表面,以该阴离子改性膜为基膜,交替浸入酸性壳聚糖和藻酸钠溶液中,制作荷电镶嵌膜.制作的膜水通量增加,对NaCl的截留率降低,对MgSO4截留率变化影响不大. 1.5荷电纳滤膜的优点及应用前景 1.5.1荷电纳滤膜用于物质的分离具有许多优点[17]: (1)根据要分离物质的荷电性选用合适的荷电纳滤膜,可减缓其污染,便于维护管理. (2)既可依靠机械截留作用,又可以充分利用本身所带电荷与要分离的物质之间的静电斥力提高膜的选择分离性能,使分离更有针对性. (3)操作压力低,对设备要求低,基建费用和动力费用低.通过以上分析可知,荷电纳滤膜用于生产实践,经济上合理,技术上可行.国内外在化工业、食品工业、给水处理和污(废)水处理等方面已有研究.随着荷电纳滤膜制作工艺的改进,制作成本的降低及相应的膜组件的开发、改进,荷电纳滤膜在工业、给水处理和污水处理领域具有良好前景. 1.5.2纳滤膜的应用现状[21] (1)食品行业 用反渗透与纳滤膜串联起来进行果汁浓缩,在操作压力均为7Mpa时能得到渗透压力为10.2Mpa的浓度为40%的浓缩液,在保证果汁色、香、味不变时又可大大节省能源.用纳滤膜从大豆乳清中分离提取低聚糖,与反渗透除盐相结合,大大提高了经济效益.此外,纳滤还可用于酵母生........