《超疏水膜通过简易仿生矿化后用于真空膜蒸馏》

  • 来源专题:水体污染与防治领域信息门户
  • 编译者: 王阳
  • 发布时间:2017-07-03
  • 要点

    •Superhydrophobic PP was prepared with the bio-inspired mineralization of silica.

    超疏水PP利用仿生矿化二氧化硅制得。

    •Nano-scale roughness of the silica coating is critical to the membrane performance.

    二氧化硅覆盖层的纳米级粗糙度对于膜的处理效果非常重要。

    •The modified membrane exhibited improved contact angle and liquid entry pressure.

    改性膜的接触角以及液体进入的压力较未改性前效果得到提升。

    •The ultrathin superhydrophobic coating can promote the wetting resistance.

    超薄疏水层能够加强抗润湿效果。

    •EDTA can effectively clean the membrane during brackish groundwater treatment.

    EDTA能够在处理高盐地下水时有效清洁滤膜。

    由于其高质量传输率,针对真空膜蒸馏应用于脱盐以及集中废水处理相关领域逐渐引起人们的关注。但是真空膜蒸馏容易受到严重的膜润湿,特别是当膜两侧压力差较大时其膜润湿更加严重。目前针对防止膜润湿的方法(包括频繁的清理以去除结晶以及改变膜的表层结构以提高抗润湿的特征)被广泛探究。常规的方法是提高表面的疏水性以创造一个纳米结构的表面或者减少表面的能量。本研究展示了一个利用贻贝仿生改性技术将一个疏水层附加在聚丙烯真空纤维膜上的简单过程。

    该膜通过聚多巴胺/聚乙烯亚胺沉积,表层硅化以及氟化作用制得。我们检测了每一步表面改性后的表层形态,化学特性以及润湿性。表层的功能性覆盖层是非常薄的,对膜孔隙大小的影响微不足道。改性后的膜拥有维珍膜相似的质量传输效率,但是其抗润湿性能够达到在35g/L NaCI溶液中,渗透电导率<10 µS/cm的条件下稳定工作50小时。在长期处理高盐地下水的过程中其表层能够保持较好的清洁效率。

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