网络化的纤维素集成高透性TFC聚胺膜,具有量身定制的纳米过性能
Shabin Mohammed1, Jamaliah Aburabie2, Raed Hashaikeh2
1NYUAD Water Research Center, Department of Engineering, New York University Abu Dhabi, P.O. Box 129188, Abu Dhabi, United Arab Emirates; Department of Chemical Engineering, Higher College of Technology, Abu Dhabi, United Arab Emirates.
Journal of environmental management
|March 19, 2025
概括
网络纤维素 (NC) 增强了用于水处理的薄膜复合材料 (TFC) 膜. 这种具有成本效益的添加剂提高了膜透性和抗性,提供了更好的海水淡化和过性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 薄膜复合材料 (TFC) 膜对于水处理至关重要,提供高透性和盐排斥.
- 提高TFC膜的性能和耐用性仍然是淡化和净化水的关键挑战.
研究的目的:
- 为了研究网络纤维素 (NC) 融入TFC膜的选择性层.
- 评估NC对膜形态,水友性,表面电荷和性能的影响.
- 为了评估NC修改的TFC膜对攻击的增强抵抗力.
主要方法:
- 在水相中制造具有不同度的网状纤维素 (NC) 的TFC膜.
- 膜形态,水友性和表面电荷的表征.
- 对双价盐和染料的透性和排斥性进行性能测试.
- 对修改膜的抗性进行评估.
主要成果:
- 具有0.01%NC的TFC膜显示透率为19.1 LMH/bar,具有>90%的双价盐排斥,比原始膜 (7.2 LMH/bar) 显著改善.
- 使用0.02%NC的TFC膜实现了更高的透率 (38.7 LMH/bar),同时保持了特殊的染料排斥.
- 纳入NC增强了膜对攻击的抵抗力.
结论:
- 网络纤维素 (NC) 是一个有前途的添加剂,可以提高聚胺TFC纳米过膜的性能.
- 结合NC提供了一种具有成本效益和环保的方法,可以提高膜透性,盐/染料排斥性和抗性.
- 经过NC修改的TFC膜显示出先进的水处理和海水淡化应用的巨大潜力.
