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

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/（m²·h）提高至6.61 L/（m²·h）,染料废水通量由3.72 L/（m²·h）提升到5.23 L/（m²·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/（m²·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)