聚酰胺复合正渗透膜的制备及其性能研究

发布时间：2016-12-20 07:56

  本文关键词：正渗透膜的制备及其性能研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《中国海洋大学》 2011年

聚酰胺复合正渗透膜的制备及其性能研究

黄燕  

【摘要】：正渗透(FO)过程是近些年发展起来的新型膜过程,本文针对正渗透过程的特点制备了聚酰胺复合正渗透膜。通过相转化方法制备了多孔支撑底膜,研究了成膜影响因素及制备工艺条件;通过界面聚合方法制备了表面超薄分离层,研究了界面反应的各种条件对分离层结构和性能的影响;考察了正渗透过程中的测试条件对正渗透膜性能的影响;在实验室条件下对制备的复合正渗透膜进行了初步的应用研究,考察了膜的性能及其耐污染情况。 通过改变底膜聚合物种类及其浓度、溶剂类型、添加剂浓度等因素制备了由不同铸膜液配方所形成的多孔支撑底膜,并研究了不同多孔支撑底膜所制备的复合正渗透膜的性能。结果表明,底膜聚合物的种类不同所得到的复合膜的膜孔结构和表面形貌也不同。对于相同聚合物随着其浓度的增大,复合膜的水通量呈现先增高后降低的趋势;随着铸膜液中添加剂浓度的增加,复合膜的水通量也呈现先增大后降低的趋势,而截留率差异不大,都在95%以上。因此得到了最佳的底膜成膜配方是:18%的聚砜+73.6%的N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)(溶剂)+8%聚乙二醇-400(PEG-400)(添加剂)+0.4%的H2O(非溶剂)。考察了底膜成膜过程中的成膜工艺条件对膜性能的影响,聚砜膜对环境湿度的影响较为敏感,随着环境湿度的改变得到的复合膜的性能有较大差异;挥发时间对形成的底膜表面孔有重要的影响;凝胶浴的温度对底膜的孔结构也有重要的影响,复合膜的水通量随着凝胶浴温度的升高先增大后降低,因此有最佳的成膜凝胶浴温度,最终得到了最佳的成膜工艺条件是:环境湿度为72%rh左右,室温25℃,挥发时间30s,凝胶浴温度40℃。考察了不同界面聚合条件对表面分离层的影响,包括水相和有机相的浓度及界面聚合反应时间等影响表面分离层的致密程度的因素,得到了最佳的表面分离层形成条件是:间苯二胺(MPD)浓度为2%,均苯三甲酰氯(TMC)浓度为0.1%(v/v),界面反应60s。 研究了正渗透过程中的操作条件如膜面流速、汲取液浓度、膜朝向等对所制备聚酰胺复合正渗透膜性能的影响。采用所制备的复合正渗透膜对各种浓度的苦咸水进行脱盐处理,结果表明其对高浓度的苦咸水和海水都有较好的脱盐效果但是水通量相对较低。将制备的聚酰胺复合正渗透膜在反渗透条件下测试得到的水通量和截留率均较高,分别达到了38.6L.m-2.h-1和98%以上,且其耐压密性能较好。所制备正渗透膜在耐污染方面也表现了很好的优势,在膜的分离层朝向原料液侧的耐污染实验中,膜的水通量几乎不发生衰减。

【关键词】：
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：P734
【目录】：

下载全文 更多同类文献

CAJ全文下载

(如何获取全文？ 欢迎：购买知网充值卡、在线充值、在线咨询)

CAJViewer阅读器支持CAJ、PDF文件格式

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 邹高辉;陈寅生;;聚砜超滤膜的制备及结构性能研究[J];过滤与分离;2007年04期

2 韩少卿,陶汝胜,彭奇均;聚砜超滤膜制备工艺的优化[J];江南大学学报;2004年04期

3 金可勇,俞三传,高从堦,林柯;渗透现象实验研究[J];科技通报;2000年02期

4 俞三传,金可勇,高从堦;高性能聚砜支撑膜研制[J];膜科学与技术;1999年06期

5 张耀鹏,邵惠丽,沈新元,胡学超,李刚;用原子力显微镜研究纤维素膜表面形貌和孔径大小及分布[J];膜科学与技术;2002年02期

6 卞晓锴,陆晓峰,施柳青;原子力显微镜及在膜科学技术研究中的应用[J];膜科学与技术;2002年05期

7 钱欣,程蓉;原子力显微镜在合成膜表征中的应用[J];膜科学与技术;2004年02期

8 高从堦;郑根江;汪锰;王铎;高学理;周勇;;正渗透-水纯化和脱盐的新途径[J];水处理技术;2008年02期

9 黄加乐,陈坚锐,董声雄,龚琦,周巧琴;聚醚砜超滤膜的结构与性能[J];应用化学;2003年01期

10 刘金盾,高爱环,万亚珍,贺青春,张浩勤;聚砜超滤膜的制备及其表征[J];郑州大学学报(工学版);2002年03期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王宗花;于海容;夏建飞;张菲菲;夏延致;李延辉;;基于纳米材料有机–无机复合超滤膜的研究进展[J];工程塑料应用;2012年01期

2 张忠平;硫化铜矿湿法冶金工艺综述[J];安徽化工;2002年05期

3 陈全胜,杨普;膜分离技术及其在农产品加工中的应用[J];安徽农业科学;2003年06期

4 李慧蓉;王利强;吕小妹;;膜分离技术回收大豆乳清废水中活性成分的研究进展[J];安徽农业科学;2009年23期

5 郑志;吕艳丽;;膜法沼气净化数学模型的建立与应用[J];安徽农业科学;2011年06期

6 范远景;余芳芳;张平;鲍庆刚;;超滤法分离枸杞多糖的工艺研究[J];安徽农业科学;2011年22期

7 吴少辉;彭芳;高鹏飞;巫秀美;何苗;张成桂;刘光明;;膜超滤分离美洲大蠊抗肿瘤活性部位小分子肽的研究[J];安徽农业科学;2012年04期

8 赵成茂,董泉玉,扬从贵,程怡;用电渗析法分离牛磺酸与硫酸钠混合水溶液[J];氨基酸和生物资源;2004年01期

9 刘羽;张建民;卿春霞;;超滤膜污染控制中的清洁生产理念[J];环境科学与管理;2006年04期

10 毕英;石驰;;反渗透工艺在冷轧废水脱盐处理的应用[J];环境科学与管理;2011年05期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 罗伟锋;楼永通;褚红;叶海林;;膜分离技术在电镀清洁生产中的应用简介[A];2007（第13届）全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年

2 孙文敏;;反渗透膜的化学清洗[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年

3 徐寅初;吴礼光;项贤富;高从堦;;絮凝-膜法处理甲壳素生产废水的试验研究[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年

4 刘燕;钱英;彭跃莲;刘淑秀;纪树兰;;纳米TiO_2/PVDF复合超滤膜的制备及性能研究[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年

5 陈颖;关毅鹏;;聚烯烃中空纤维微孔膜及其应用研究与进展[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年

6 高从堦;;膜分离技术与水资源再利用[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年

7 唐娜;马敬环;王嘉宁;王海涛;鞠兴文;;热致相分离制膜条件对聚丙烯平板微孔膜结构的影响[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年

8 薛娟琴;王召启;李伟达;田宇红;;中空纤维膜吸收低质量浓度SO_2的特性[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年

9 胡保安;吕晓龙;马世虎;阚彬;;聚偏氟乙烯中空纤维膜的化学清洗研究[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年

10 陈永林;刘梅城;翟振山;姜海龙;;板式超滤技术在维生素C生产中的应用[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 晏水平;膜吸收和化学吸收分离CO_2特性的研究[D];浙江大学;2009年

2 张艳萍;贻贝蛋白中ACE抑制肽的制备及其构效关系研究[D];浙江工商大学;2011年

3 赵强;聚电解质络合物的可加工性及其功能材料的构建基础[D];浙江大学;2010年

4 肖伟;Silicalite-1沸石及炭复合膜的制备与应用研究[D];大连理工大学;2011年

5 韩俊南;杂萘联苯聚芳醚砜中空纤维纳滤膜的研究[D];大连理工大学;2011年

6 韩润林;杂萘联苯聚芳醚砜分离膜的制备及应用研究[D];大连理工大学;2011年

7 尼姝丽;餐厨垃圾制沼及膜法沼气提纯一体化系统设计及理论研究[D];东北林业大学;2011年

8 侯晓川;镍钼矿冶炼烟尘中硒的提取新工艺及其机理研究[D];中南大学;2011年

9 王启尧;海域承载力评价与经济临海布局优化理论与实证研究[D];中国海洋大学;2011年

10 陈冰冰;中空纤维膜组件膜蒸馏过程的数值模拟研究[D];浙江工业大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王倩;疏水性SBA-15/PDMS杂化膜制备及分离乙醇/水的研究[D];山东科技大学;2010年

2 刘英;苯系物的新型吸收剂制备及性能研究[D];山东科技大学;2010年

3 颜晓;缓控释肥养分释放率快速测定及在田间土壤中释放率的相关性研究[D];山东农业大学;2010年

4 谢荣华;聚氯乙烯超滤膜亲水性改性及水过滤性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

5 王勇;新型可降解载药复合涂层的制备与表征[D];哈尔滨工程大学;2010年

6 段晓杰;纳滤膜的荷电性能及对盐水溶液体系的截留机理研究[D];中国海洋大学;2010年

7 潘振江;集成膜技术深度处理油田采油废水研究[D];中国海洋大学;2010年

8 王丽;介孔SiO_2/聚酰胺反渗透复合膜的制备[D];中国海洋大学;2010年

9 刘蕾蕾;三醋酸纤维素正渗透膜的制备与性能研究[D];中国海洋大学;2010年

10 徐岩;超滤膜性质对海水超滤过程的影响及海水超滤分级实验研究[D];中国海洋大学;2010年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 魏健敏,韩德昌,江杨;新型孔道聚砜膜的研究[J];材料导报;1997年01期

2 程敏熙,熊钰庆;STM的同胞兄弟——原子力显微镜(AFM)[J];大学物理;2000年09期

3 宋玉军,刘福安,杨勇,赵晨阳,孙本惠,张学中;用直接实验设计方法优化聚砜超滤膜制膜工艺[J];纺织科学研究;1999年03期

4 杜滨阳,刘结平,何天白;聚合物表面的纳米力学研究[J];高分子通报;1999年01期

5 赵晓勇,曾一鸣,施艳荞,陈观文;相转化法制备超滤和微滤膜的孔结构控制[J];功能高分子学报;2002年04期

6 宋玉军,刘福安,钟天媛,田东敏,孙本惠;纳滤膜在工业上的应用[J];化工新型材料;1999年05期

7 金可勇,俞三传,高从堦,林柯;渗透现象实验研究[J];科技通报;2000年02期

8 陆茵;关于湿法相转换成膜机理的探讨[J];膜科学与技术;1999年05期

9 俞三传,金可勇,高从堦;高性能聚砜支撑膜研制[J];膜科学与技术;1999年06期

10 俞三传,金可勇,潘巧明,高从堦;聚哌嗪酰胺复合纳滤膜研制[J];膜科学与技术;2001年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 高爱环;聚哌嗪酰胺复合纳滤膜制备及其性能表征[D];郑州大学;2002年

2 罗庆涛;相转化法制膜过程的膜结构形态调控与优化[D];郑州大学;2005年

3 王建琴;聚砜膜的制备及其性能研究[D];浙江大学;2006年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 崔晓静;江成发;;渗透膜包裹膨润土吸附剂吸附苯酚(英文)[J];四川大学学报(自然科学版);2006年03期

2 张好慎;;从渗透膜的变构现象看渗透现象本质——渗透膜玻璃纸渗透现象的研究[J];中国医学物理学杂志;1986年03期

3 В.Н.Балшов;白洪生;;在250℃、100兆帕条件下造岩组分在孔隙溶液中的扩散实验研究[J];地球与环境;1984年12期

4 张好慎;;关于渗透概念的更新[J];中国医学物理学杂志;1990年01期

5 孔令昌;新型轻便测氦仪简介[J];地震地质;1997年03期

6 何克伦;董敏;华雁芬;曹叙欧;;生物工程用可消毒溶解氧电极的研制[J];化学传感器;2008年04期

7 赵润田;踏遍崎岖成大道——北京永益科技有限公司反侵权备忘录[J];中国科技信息;1995年09期

8 方陵生;;海水淡化之今昔[J];世界科学;2008年08期

9 杜哲;1980年美国五十八所大学物理系在中国联合招收研究生试题[J];物理;1981年02期

10 匡彦青;朱瑞宜;仇莉萍;;医用透析膜的制备及渗透性质[J];中国医疗器械杂志;1984年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 谭士宾;宋新生;张耀武;;低渗透膜的研制开发[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年

2 张璐;程璇;刘连;游梦迪;;不同燃料的电氧化行为的初步研究[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集（上集）[C];2005年

3 李鸣明;姚善泾;;NaCS／PDMDAAC聚电解质复合膜的制备及溶胀性能研究[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集（下）[C];2006年

4 熊良银;刘实;戎利建;;Pd/Nb_(40)Ti_(30)Ni_(30)/Pd/多孔Ni支撑体复合膜的制备与氢渗透性能[A];第十届中国核靶技术学术交流会摘要集[C];2009年

5 张秋勉;胡将军;陈云华;罗军;;大气净化中纳米二氧化钛催化剂的制备及分散技术[A];中国环境保护优秀论文集（2005）（下册）[C];2005年

6 葛洁;任吉中;杨凤林;;应用新型亲水性超滤膜分离含油工业废水的研究[A];第三届膜分离技术在冶金工业中应用研讨会论文集[C];2009年

7 方绪亮;何义亮;徐培;;膜特性对厌氧膜生物反应器膜污染的影响[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年

8 任小乐;;锅炉补给水处理设备调试常见问题与处理[A];山东电机工程学会第七届发电专业学术交流会论文集[C];2008年

9 王新伟;王杰;张小勇;郑明东;;高浓度焦化废水的液膜分离应用研究[A];苏、鲁、皖、赣、冀五省金属学会第十五届焦化学术年会论文集（下册）[C];2010年

10 华婷;周如康;;低剂量高浓度造影剂在螺旋CT肺动脉成像中的应用研究[A];2010中华医学会影像技术分会第十八次全国学术大会论文集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 司金;[N];中国渔业报;2006年

2 王军;[N];农资导报;2008年

3 韦冬泽;[N];人民日报;2008年

4 张淑英;[N];中国化工报;2000年

5 杨吉生;[N];农村医药报（汉）;2008年

6 记者 张巍巍;[N];科技日报;2008年

7 朱国宾;[N];中国化工报;2005年

8 德福;[N];陕西科技报;2006年

9 张中桥;[N];中国医药报;2007年

10 谈云;[N];医药经济报;2007年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 张新妙;膜结晶法结晶蛋白质的研究[D];北京化工大学;2007年

2 刘晨光;氧化还原电位调控的高浓度乙醇发酵及其机理研究[D];大连理工大学;2011年

3 查旭东;流化床内高浓度气固多相流动和燃烧的数值试验研究[D];浙江大学;2002年

4 李艳;正相与反相感温型开关膜的制备及其感温特性的研究[D];四川大学;2004年

5 万海清;城市垃圾渗沥液—烟气脱硫体系中高浓度SO_4～（2-）的生物转化[D];四川大学;2004年

6 杨予安;表皮生长因子对肿瘤细胞生长抑制作用的分子生物学研究[D];中国协和医科大学;1996年

7 王妍;长江中下游滩地抑螺防病林生态系统碳水通量及碳贮量研究[D];中国林业科学研究院;2006年

8 宋红强;高Co非匀质Ti_（1-x）Co_xO_2铁磁性半导体的制备、结构与物性研究[D];山东大学;2006年

9 常德远;高浓度掺铒光纤的研制[D];北京交通大学;2008年

10 赛里默;水稻幼苗响应高浓度二氧化碳的差异蛋白质组学研究[D];清华大学;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 黄燕;聚酰胺复合正渗透膜的制备及其性能研究[D];中国海洋大学;2011年

2 李丽丽;醋酸纤维素正渗透膜的制备及其性能研究[D];中国海洋大学;2012年

3 许春玲;聚酰胺中空纤维正渗透复合膜的制备及性能研究[D];中国海洋大学;2013年

4 赵亚静;正渗透法浓缩聚乙二醇溶液[D];大连理工大学;2012年

5 张允;基于神经网络的变压器油色谱在线监测与故障诊断系统研究[D];吉林大学;2004年

6 吴晴;正渗透过程中驱动溶质反渗规律研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

7 李振兴;反刍动物甲烷无干扰测定技术及预测模型的研究[D];山东农业大学;2008年

8 佘乾洪;超滤和正渗透过程中有机物对膜污染的研究[D];上海交通大学;2009年

9 侯耀华;正渗透膜制备及其含盐水处理性能初探[D];哈尔滨工业大学;2010年

10 时强;正渗透汲取液研究及膜性能测试[D];青岛科技大学;2012年

  本文关键词：正渗透膜的制备及其性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：220615