1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類(lèi)對(duì)淡水資源的需求量與日俱增，將鹽水、海水或者高濃度苦水進(jìn)行淡化脫鹽，得到可利用的淡水資源，是解決水資源緊缺的必要途徑。傳統(tǒng)海水淡化脫鹽技術(shù)比如:多效蒸餾法、多級(jí)閃蒸、反滲透以及納濾法可以處理鹽水得到可利用的淡水資源。但是由于使用局限性和自身存在的缺點(diǎn)和不足，在實(shí)際的使用過(guò)程中受到了一定的限制。滲透汽化海水脫鹽技術(shù)成為近幾年來(lái)許多學(xué)者研究的重點(diǎn)，但是脫水效率很低，使其工業(yè)化生產(chǎn)受到限制。本文采用PVA材料為分離
2、層，以超濾膜為支撐層制備復(fù)合膜，系統(tǒng)研究復(fù)合膜結(jié)構(gòu)以及溫度、濃度、交聯(lián)程度等因素對(duì)滲透汽化過(guò)程的影響。具體研究?jī)?nèi)容如下:
1、PVA材料具有良好的成膜性，耐酸堿性以及良好的耐油性，而且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。本實(shí)驗(yàn)采用PVA材料為分離層制備PV脫鹽復(fù)合膜，為了增強(qiáng)PVA的機(jī)械性能，以PES超濾膜作為支撐層。由于PVA具有溶脹性，在水環(huán)境下不能使用，所以文章采用SPTA為交聯(lián)劑，系統(tǒng)研究了SPTA的使用含量對(duì)脫鹽復(fù)合膜PV性能的影響。通過(guò)
3、研究發(fā)現(xiàn)，在SPTA的加入含量為15％時(shí)，所制備的SPTA/PVA/PES復(fù)合膜PV性能最優(yōu)，在進(jìn)料液為70℃，35000ppm濃度NaCl水溶液時(shí)，PV水通量達(dá)到13.27L·m-2·h-1，對(duì)鹽的截留率達(dá)到99.88％。實(shí)驗(yàn)測(cè)定了復(fù)合膜在不同濃度以及不同溫度進(jìn)料液條件下的脫鹽情況，并對(duì)復(fù)合膜進(jìn)行12h的長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，制備的PVA/PES復(fù)合膜具有良好的穩(wěn)定性，可以進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的PV脫鹽。
2、以不同的支撐基底制備
4、了SPTA-PVA復(fù)合膜，系統(tǒng)的研究了支撐層親水性以及表面孔徑孔隙率對(duì)復(fù)合膜滲透汽化的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，支撐層的親水性有利于PV過(guò)程水分子的傳遞;支撐層表面孔隙率對(duì)PV過(guò)程通量的影響顯著，其中，實(shí)驗(yàn)制備的以18wt.％濃度的PAN，添加6wt.％的PEG400的鑄膜液，以相轉(zhuǎn)化的方法制備的PAN超濾膜進(jìn)過(guò)NaOH處理后，表面孔徑為17.90nm，表面孔隙率高達(dá)6.175％，以該超濾膜為基底制備的PVA/PAN復(fù)合膜，在對(duì)進(jìn)料液為350
5、00ppm，70℃的氯化鈉水溶液進(jìn)行滲透汽化實(shí)驗(yàn)時(shí)，PV通量高達(dá)44.02L·m-2·h-1，對(duì)鹽的截留率為99.98％。
3、以PMDA為交聯(lián)劑，通過(guò)涂覆的方法制備PMDA-PVA/PAN復(fù)合膜，研究加熱交聯(lián)的時(shí)間以及溫度對(duì)復(fù)合膜PV性能的影響。實(shí)驗(yàn)對(duì)PVA皮層的結(jié)構(gòu)做了詳細(xì)表征，系統(tǒng)研究PMDA的使用量對(duì)復(fù)合膜PV性能的影響，結(jié)果表明，在PMDA的使用含量為20％時(shí)，所制備的復(fù)合膜PV性能最優(yōu)，在對(duì)70℃，35000ppm
