日期棕树叶衍生纤维素纳米晶体纳入薄膜复合物前透膜用于生产水处理

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境工程 环境工程
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 全球水资源短缺需要有效的废水处理,特别是石油和天然气运营产生的生产水 (PW).
• 向前透 (FO) 是用于PW处理和水回收的有前途的技术.
• 薄膜复合材料 (TFC) 膜对于FO至关重要,但需要提高性能.

研究的目的:

• 开发用于PW处理的高水流和低油流TFC膜.
• 将可持续来源的纤维素纳米晶体 (CNC) 纳入TFC膜的聚胺 (PA) 层.
• 为了评估CNC修改的TFC膜在FO工艺中的性能.

主要方法:

• 从枣树叶中制备纤维素纳米晶体 (CNCs).
• 在PA层中制造具有不同CNC度的TFC膜.
• 对CNC的表征及其与PA层的整合.
• 用产生的水进行FO实验来评估膜的性能.

主要成果:

• 含有0.05%重量的CNCs的TFN-5膜显示出优异的FO性能.
• TFN-5实现了99.0%的盐排放和97.45%的油排放,性能优于原始的TFC膜.
• 与TFC相比,TFN-5的纯水透率从0.46 LMHB增加到1.61 LMHB,盐透率从0.41 LHM增加到1.42 LHM.

结论:

• 将CNC集成到TFC膜中可以提高其用于生产水处理的性能.
• 开发的CNC修改的TFC膜为PW管理提供了可持续和有效的解决方案.
• 这一进步解决了用于水再利用应用的TFC FO膜技术的挑战.