En ny type højpermeabilitet Syrefast Nanofiltration (NF) membran til effektiv behandling af surt spildevand

Et forskerhold ledet af professor Wan Yinhua fra Institute of Process Engineering fra det kinesiske videnskabsakademi har udviklet en ny type syrefast nanofiltrering (NF) med høj permeabilitet til effektiv behandling af surt spildevand. Forskningen blev offentliggjort i Journal of Chemical Engineering den 14. august.

NF er en energibesparende og miljøvenlig industriel spildevandsrensning og separationsteknologi. På grund af hydrolysen af ​​amidbindinger udviser de fleste kommercielt tilgængelige polyamid -NF -membraner lav stabilitet i stærke syreopløsninger.

I denne undersøgelse udarbejdede forskerne en syrebestandig NF-membran med afstemmelige separationslagskarakteristika baseret på en simpel overfladeaktiveringsassisteret multi-trins interfacial polymerisation (IP) proces.

I denne strategi bruges en ny billig vandig monomer (3-aminobensensulfonamid, ABSA) til at reagere med trimesoylchlorid (TMC) til fremstilling af et poly (amidsulfonamid) (PASA) mellemlag, og derefter udføres overfladeaktivering. Endelig konstrueres et defektfrit PASA-toplag på det midterste lag.

ABSA' s stabile sulfonamidstruktur kan forhindre direkte syreangreb. Det er vigtigt, at når antallet af stablede PASA -lag stiger, udviser filmen bedre kontinuitet og højere selektivitet, hovedsageligt fordi et højere monomerindhold kan fremskynde IP -processen og undertrykke overskuddet mellem ABSA og TMC -reaktion.

Interessant nok, på grund af hydrolysen af ​​det nydannede PASA-lag under overfladeaktiveringsprocessen, udviser det aktiverede PASA-mellemlag øget overfladehydrofilicitet, glathed og elektronegativitet, hvilket kan fremme efterfølgende IP-reaktionsdannelse med højere permeabilitet og Det defektfrie separationslag af salt afvises.

Fordelene ved den stærke størrelsesekskluderingseffekt udviser membranen en ideel farvestofretentionshastighed under sure betingelser og en acceptabel affarvningseffektivitet af ægte harpikseluerende spildevand. Derudover udviser det også fremragende syrebestandighed samt tilfredsstillende antifouling-ydeevne og langsigtet stabilitet.

Dette arbejde giver en lavprisstrategi til forbedring af permeabilitet og begroningshæmmende evne af syre-resistente NF-membraner. Det forventes at blive brugt til behandling af surt spildevand i tekstil- og fødevareindustrien.