聚酰胺膜氯化降解機(jī)理及用ADMH接枝改性的研究.pdf

1、反滲透膜技術(shù)作為一種重要的膜分離技術(shù)已廣泛應(yīng)用于海水淡化和苦咸水脫鹽領(lǐng)域，然而聚酰胺膜對活性氯的敏感性嚴(yán)重制約了反滲透膜技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)用。本文首先探討聚酰胺膜與活性氯的作用機(jī)理，然后采用鹵胺前體ADMH對聚酰胺膜進(jìn)行接枝改性，希望改善聚酰胺膜的耐氯性能。
　　 本文通過考察聚酰胺膜與不同pH值、不同濃度的NaClO溶液的相互作用，推斷了聚酰胺膜與活性氯的作用機(jī)理，即(1)當(dāng)HClO為活性氯的主要成分時(shí)，發(fā)生酰胺鍵的氯化，膜內(nèi)

2、氫鍵被破壞，膜結(jié)構(gòu)也遭到一定程度的破壞；(2)當(dāng)ClO-為活性氯的主要成分時(shí)，膜結(jié)構(gòu)未發(fā)生改變，ClO-在膜面上和膜孔內(nèi)的吸附可能是導(dǎo)致膜性能變化的主要原因。此外，氯溶液的濃度及與聚酰胺膜的作用時(shí)間對聚酰胺膜的氯化降解有著重要影響。
　　 反滲透膜過程進(jìn)水中難免存在一種或多種金屬離子。本文考察了金屬離子Fe3+、Fe2+和Al3+對聚酰胺膜與活性氯相互作用的影響，并對金屬離子催化聚酰胺膜氯化降解的機(jī)理進(jìn)行了較詳細(xì)的討論。結(jié)果表明

3、，三種金屬離子均對聚酰胺膜的氯化降解起著催化作用，且按照Al3+，F(xiàn)e2+，F(xiàn)e3+的順序，催化作用增強(qiáng)。由于Fe3+可能形成具有強(qiáng)氧化能力的Fe8+，加速Cl+的生成，因此催化聚酰胺膜氯化降解的能力最強(qiáng)。
　　 本文初步考察了ADMH的制備條件及ADMH與聚酰胺膜的接枝反應(yīng)條件。結(jié)果表明，隨著反應(yīng)時(shí)間延長，ADMH的產(chǎn)率不斷增大；反應(yīng)溫度對ADMH的產(chǎn)率及晶形沒有影響；綜合考慮改性及氯化后膜通量和截留率的變化，本文選定的最優(yōu)接