【摘 要】
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反渗透技术作为一种重要的膜分离技术,在海水/苦咸水脱盐、污水净化与回用、超纯水制备等众多领域具有广泛的应用。通量和抗菌性是反渗透膜性能评价的重要指标,其对反渗透系统的生产成本、产水效率和运行稳定性具有重要影响。本文通过在水相溶液中加入添加剂,优化界面聚合所制反渗透膜聚酰胺活性分离层的物理化学结构,制备了高通量、抗菌反渗透膜。通过在水相溶液中加入2-甲基咪唑(2-MI),制备了 2-MI改性反渗透膜
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反渗透技术作为一种重要的膜分离技术,在海水/苦咸水脱盐、污水净化与回用、超纯水制备等众多领域具有广泛的应用。通量和抗菌性是反渗透膜性能评价的重要指标,其对反渗透系统的生产成本、产水效率和运行稳定性具有重要影响。本文通过在水相溶液中加入添加剂,优化界面聚合所制反渗透膜聚酰胺活性分离层的物理化学结构,制备了高通量、抗菌反渗透膜。通过在水相溶液中加入2-甲基咪唑(2-MI),制备了 2-MI改性反渗透膜。随着2-MI在水相溶液中含量的增加,改性反渗透膜的渗透通量不断提高,截留率先维持基本不变后逐渐减小。当2-MI在水相溶液中的浓度为0.8 wt%时,相比于未改性膜,改性反渗透膜聚酰胺致密分离层厚度和接触角均减小,且此时改性反渗透膜的渗透通量和截留率分别为76.1 L/(m2·h)和98.8%。除此之外,热稳定性、耐压性及较长时间连续运行实验结果表明,2-MI改性反渗透膜具有良好的结构和性能稳定性。在含有间苯二胺(MPD)的水相溶液中加入杀菌剂妥布霉素(TOB),通过这两种水相单体(MPD和TOB)与均苯三甲酰氯(TMC)发生界面聚合反应,制备了 TOB改性反渗透膜。相比于未改性膜,当TOB在水相中的浓度为0.75 wt%时,在保持截留率基本不变的情况下,改性膜的渗透通量提高了 20.2%。除此之外,改性膜具有持久、高效的抗菌活性,其中,革兰氏阴性菌E.coli和革兰氏阳性菌B.subtilis与改性膜表面接触1 h后,细菌死亡率分别达到99.2%和99.3%。
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