1. 2013-A comparative study of theoretical, electrochemical and ionic transport
文章介绍了基于Cu3(PO4)2和Ni3(PO4)2分别制备了聚氯乙烯和聚苯乙烯有机无机杂化膜,制备方法为溶胶凝胶法。其物化性质主要由SEM、FTIR、XRD、TGA、DTA来表征,两杂化膜均为结晶状态,且无裂纹出现,二者的理论电势由Teorell–Meyer–Sievers计算得来,而实际电势值是正的。由电解质得到的电势顺序为KCl > NaCl > LiCl,膜的表面电势密度顺序为LiCl < NaCl< KCl。
杂化膜的结构为
2. 2013-Application of nanofiltration for reuse of municipal wastewater and quality analysis of product water
文中介绍了三种纳滤膜CK(醋酸纤维素,MWCO150), NF-90(负电荷,聚酰胺MWCO200), and NF-270(负电荷,聚酰胺MWCO200-300)用来进一步处理城市废水。出厂水的质量有电导仪、pH计、滴定分析法、色谱法及总有机碳分析。所用压力为
1MPa, NF-270流量为81 L/h m2,NF-90 为49.3 L/h m2 ,CK为26.6 L/h m2,对于所有的分析参数(除K+外),NF-90所得到的水的质量更好。
3. 2013-Application of the Spiegler–Kedem–Kachalsky model to the removal of 4-chlorophenol by different nanofiltration membranes
文中描述了操作变量(压力、进料浓度、pH)对三种聚酰胺膜NF-97, NF-99 and RO98pHt除去4-氯苯酚的影响。并用Spiegler–Kedem–Kachalsky模型来预测纳滤过程,所得到的模型参数与实验所得到的结果一致。
聚酰胺膜NF-97, NF-99 and RO98pHt截留分子量分别为≤200、≤200、340,操作压力为2MPa。
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4. Soroko, I., Y. Bhole, and A.G. Livingston, Environmentally friendly route for the preparation of solvent resistant polyimide nanofiltration membranes. Green
Chemistry, 2011. 13(1): p. 162.
由于有机溶剂纳滤膜的制备过程对环境的有害性,作者考虑用环境友好型溶剂DMSO/丙酮来替代对环境有害的溶剂DMF/1,4--二氧六环,为进一步消除对环境的危害,考虑用水来代替异丙醇进行交联,SEM图显示无论DMSO/丙酮比例如何变化,膜均会出现无大孔的海绵状基质。由苯乙烯低聚物(溶于DMF)溶液来确定膜的截留分子质量。
5. Fadhillah, F.; Zaidi, S.; Khan, Z.; Khaled, M.; Rahman, F.; Hammond, P., Development of polyelectrolyte multilayer thin film composite membrane for water desalination application. Desalination 2013, 318, 19-24.
该文主要介绍在聚砜超滤膜上依靠层层沉积自组装方法PAH和PAA,所得到的膜适于水的纯化及脱盐处理工艺,并且长期测试后性能不变。120层的PAH和PAA膜在25 °C, pH = 6压力为40 bar,进料浓度为2000 ppm NaCl,其通量可达到15 L/m2.h,盐的截留率可达到65%。
6. Ahmed, I.; Idris, A.; Noordin, M. Y.; Rajput, R., High Performance Ultrafiltration Membranes Prepared by the Application of Modified Microwave Irradiation Technique. Industrial & Engineering Chemistry Research 2011, 50 (4), 2272-2283.
本文应用微波照射技术研究LiBr添加剂对各种组成的聚醚砜铸膜液性能的影响。聚醚砜的固含量保持在20%,溶于DMF的LiBr的量为1--5%。结果表明在LiBr含量比较高时,微波照射技术增加了聚醚砜的动力学分解。由于微波照射技术所致的强烈的相互作用,可引起孔径的减小和截留率的增加,截留分子量由各种不同相对原子质量的聚乙烯醇来确定。
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7. Teixeira, M.R. and V.S. Sousa, Fouling of nanofiltration membrane: Effects of NOM molecular weight and microcystins. Desalination, 2012.
作者考察了四种NFT50聚哌嗪酰胺膜,用来分析多种水样品,得到纯水通量为7. kg/(h.m2
.bar),截留分子量为150,并且考察微囊藻类对通量和截留率的影响,结果表明:纳滤膜可有效降低低分子量的天然有机物含量(致使通量的减小和膜污染的加重)。当微囊藻类出现时,天然有机物在膜表面的吸附量会降低,主要是由于微囊藻类的疏水性能。因此,微囊藻类可使膜孔减小及减少天然有机物的吸附,来增大天然有机物的截留率。
8. Xiang, J., et al., Effect of amine salt surfactants on the performance of thin film composite poly (piperazine-amide) nanofiltration membranes. Desalination,
2012.
本文系统分析了四种铵盐表面活性剂(CAS-TEA, TEAC, TBAB, BMMIC)对聚哌嗪酰胺复合纳滤膜性能的影响。复合膜主要是以聚醚砜超滤膜作为基底,复合膜是通过界面聚合的方法得到的。膜的性能测试主要用500 ppm NaCl 和2000 ppmMgSO4,四种表面活性剂对MgSO4的截留率为96.4±1.8%。
9 Zhou, C., Gao, X.-l., Li, S.-s. & Gao, C.-j. Fabrication and characterization of novel
composite
nanofiltration
membranes
based
on
zwitterionic
O-carboxymethyl chitosan. Desalination 317, 67-76 (2013).
本文介绍了由邻位羧甲基壳聚糖(O-CMC)和环氧氯丙烷(ECH)通过在聚丙烯腈支撑层上浸涂和交联化学改性合成一种复合纳滤膜。O-CMC由壳聚糖和一氯醋酸来合成。纳滤膜的性能通过错流装置进行评价,并通过研究截留率和通量优化纳滤膜,优化条件主要有铸膜液浓度、ECH浓度、交联温度、交联时间。纳滤装置在0.5 MPa 和 25 °C下进行操
作,1000 mg·L−1
Na2SO4 的截留率可达到94.36% 通量可达 16.78 L · m−2·h−,并用不同相对分子质量的PEG来测量膜的截留分子量,并用ζ电势进行测量膜表面的电荷正负性。
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10 Pourjafar, S., Jahanshahi, M. & Rahimpour, A. Optimization of TiO2
modified poly (vinyl alcohol) thin film composite nanofiltration membranes using Taguchi method. Desalination (2012).
作者设计正交试验表来确定制备PVA/PES复合膜的优化条件,如聚乙烯醇浓度、戊二醛、二氧化钛纳米颗粒尺寸等。PES超滤膜经由相转化法制备并被用作支撑层。不同的PVA/PES复合膜由不同浓度的聚乙烯醇、戊二醛(作为交联剂)浓度、二氧化钛纳米颗粒(膜表面和性能的改性剂)。分离物系为酵母菌处理过的工业废水,其化学需氧量为11,500
mg/l。根据表面分析,二氧化钛纳米颗粒被成功涂覆于优化膜的表面。作者并从膜通量和化学耗氧量两方面来得到优化的膜。
11 Labanda, J., Sabaté, J. & Llorens, J. Permeation of organic solutes in
water–ethanol mixtures with nanofiltration membranes. Desalination (2012).
本文分析了溶液状态下和水醇状态下有机物溶质通过纳滤膜的通量,作者选取了四种膜(反渗透膜和纳滤膜)四种溶质(葡萄糖、脯氨酸、酪胺和酒石酸)进行膜性能的测试。结果表明:UTC-70UB膜的水通量较高,氯化钠和有机溶质的截留率也较高。
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12 Kumar, R., Isloor, A. M., Ismail, A. & Matsuura, T. Performance
improvement of polysulfone ultrafiltration membrane using N-succinyl chitosan as additive. Desalination 318, 1-8 (2013).
作者描述了制备PSf/NSCS复合膜的方法。NSCS(作为一种添加剂)是一种水溶性的壳聚糖衍生物,将其与PSf混合来制备复合膜。通过添加NSCS,PSf膜的通量和抗污染能力显著提高,并通过和PEG对比,其对膜的亲水性能力提高程度相当。无毒的可生物降解的壳聚糖的衍生物可作为PVP, PEG 和PVA的替代物充当亲水性高聚物添加剂。
NSCS的合成路线: