新型Janus膜的制备及其在高盐含油废水膜蒸馏处理中的应用

• 作者: 侯得印 唐敏 张勇 徐莉莉 李魁岭 王军 贾晓琳 项军
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 膜蒸馏 Janus膜 耐润湿 抗污染
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: “工业废水处理及资源化”暨环境水质学国家重点实验室30周年纪念专辑(一)
• 页码范围: 2037-2047
• 页数: 11页
• 分类号: X703
• 语种: 中文
• DOI: 10.12030/j.cjee.202005191

摘要

采用表面蚀刻-电喷雾协同技术制备了具有微/纳凹槽表面结构的亲水/疏水型Janus膜,并系统考察了Janus膜的脱盐性能及耐润湿、抗污染功能.Janus膜具有水相超疏油的性能,对原油、正己烷、甲苯和汽油的水下油接触角分别为152.7°、150.1°、146.7°和151.1°.直接接触式膜蒸馏应用实验表明:在连续50 h的运行过程中,Janus膜对盐的截留率可达100％、膜通量稳定在10.18 kg·(m2·h)-1;对于不同浓度(0.1、0.2和0.3 mmol·L-1等)的十二烷基硫酸钠,Janus膜均表现出优异的抗润湿效果.在处理高盐含油废水过程中,Janus膜未发生膜润湿和膜污染的现象,膜通量及盐截留率也保持稳定;油滴力学探针测试结果定量阐释了Janus膜强健的抗油污能力.制备的新型Janus膜兼具耐润湿与抗污染特性,拓展了膜蒸馏技术在高浓度难降解废水处理领域的应用.