图1-1 超滤膜原理示意图[ ]

1。1。2  超滤技术的应用及发展

超滤出现于上世纪末,超滤技术从90年代开始被普及应用,是一项高效新型的分离技术。超滤技术的应用前景十分广,近年来被广泛应用于化工废水、食品废水、海水淡化和城镇供水等的处理以及其他领域或科研方面[ ]。

膜分离技术最早用于海水淡化,国内的有机超滤膜从19世纪70年代开始起步,随着对水处理新模式的需求及膜技术应用领域的日渐扩大,人们希望降低水处理的成本,由此越来越多的新型化学薄膜被研制,改进膜的性能成为分离技术中的热点所在。

1。2  超滤膜的选择文献综述

超滤膜是一种具有不对称微孔结构的过滤膜,属于高分子分离膜,按制膜材料分类,可分为有机膜和无机膜,以下介绍几种超滤膜类型:

(1)纤维素类:是最早用作超滤膜的材料之一。包括再生纤维素和混合纤维素等。这类膜的过滤速度可选择,耐热性和捕集效率高。Nishioka等[ ]用均相接枝纤维素制取的甲基丙烯酸羟乙酯来接枝纤维素膜。

(2)聚砜类:它的主链由多个砜基和亚芳基组合而成。包括聚醚砜、聚枫和聚芳砜等。这类膜的抗氧化性能和热稳定性能优良,具有一定的韧性,但在有机溶剂中稳定性差。聚砜在苯环亲电取代反应如硝化、磺化等中有较强的活性,因此常用在脂肪链式聚合物中[ ]。

(3)聚烯烃类:包括聚丙烯腈和聚氯乙烯等。聚烯烃类超滤膜膜具有良好的机械强度和耐化学性能。

(4)聚酰胺类:聚合物中含酰胺基团(—CONH—),包括聚砜酰胺、芳香族聚酰胺和芳香聚酰胺酰等。聚酰胺薄膜的强度高、隔氧性能优良。

(5)含氟聚合物:包括聚氟乙烯和聚偏氟乙烯等。它的耐热性及耐化学腐蚀性能好。张永波[ ]制备并优化了聚偏氟乙烯(PVDF)膜,使膜的孔隙率达到75 %,形态接近理想微滤膜。

(6)无机材料:包括玻璃、陶瓷和金属等。无机膜具有优良的化学性能、机械性能和热稳定性。

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