MWCNTs预涂覆及预吸附处理缓解低压膜腐殖酸污染的机制研究

论文摘要

以腐殖酸（Humic Acid,HA）为研究对象,采用多壁碳纳米管（Multiwalled Carbon Nanotubes,MWCNTs）对聚偏氟乙烯（Polyvinylidene Fluoride,PVDF）平板超滤膜进行预涂覆改性处理,并与等量MWCNTs分散状态时吸附处理HA对膜污染的缓解效果进行了对比,考察了MWCNTs在处理HA过程中缓解膜污染的机制.同时,分析了MWCNTs投量和溶液离子变化对MWCNTs吸附及截留作用缓解膜污染的影响.结果表明,MWCNTs预涂覆与吸附相比,能够更有效地缓解膜污染,其中,分散剂为乙醇的MWCNTs预涂覆层对膜污染的缓解效果最好.增加MWCNTs投量不能无限地提高其对HA的吸附及截留效果;添加Na+会造成MWCNTs对HA的吸附及截留效果变差;添加Ca2+能够提高MWCNTs对HA的吸附及截留效果.膜表面污染照片及膜电镜观测结果表明,乙醇分散MWCNTs在超滤膜（UF）表面形成的预涂覆层呈均匀的层状结构,HA被拦截在MWCNTs层的多孔结构内,不易进入PVDF膜膜孔,反洗时易脱附,可逆性高;纯水分散MWCNTs在超滤膜表面形成的预涂覆层易于团聚,HA容易透过MWCNTs涂覆层进而堵塞PVDF膜膜孔,可逆性低;MWCNTs预吸附处理后形成MWCNTs和HA的包裹体,不经微滤膜滤除,会在PVDF膜表面产生复合污染.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 董丹,祝学东,关羽琪,王凯伦,薛小雷,马燕林,栾桂荣,石洁,郭瑾

关键词: 膜污染,多壁碳纳米管,预涂覆,预吸附

来源: 环境科学学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,有机化工,环境科学与资源利用

单位: 北京工业大学环境与能源工程学院

基金: 国家自然科学基金(No.51478009,51778014),北京市教育委员会科技计划项目(No.KM201310005011)

分类号: X703;TQ051.893

DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2018.0294

页码: 434-446

总页数: 13

文件大小: 6158K

下载量: 107

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