成果介绍
纺织工业产生的大量废水包含有毒且难降解的有机染料,对环境构成了巨大的威胁。传统的化学氧化、微生物氧化和吸附等去除有机染料的方法一般都面临着成本高、效率低和/或二次污染的限制。膜分离技术比上述传统的分离方法更加环保和高效,其中截留分子量在 200–1000 Da 范围内的纳滤膜技术尤其适用于纺织工业废水处理。然而,纺织工业废水中同时还含有大量的无机盐,由于商业纳滤膜通常对无机盐和有机染料都有相当大的截留率,因此需要额外消耗能量来除高浓度的无机盐(~6wt% NaCl 或~***% Na2SO4)。通过对染料和无机盐进行分离,有望在低压下实现废水中染料的去除和无机盐的回收。为了达到上述目标,需要制备具有良好分离能力的疏松纳滤膜,使得无机盐能够快速透过,而染料可以被充分截留。本技术采用层层自组装和化学交联方法制备了一种新型的聚电解质复合纳滤膜,具备良好稳定性和较大自由体积,可以使小分子的水和无机盐快速渗透,而适度的交联确保了分子较大的染料能被截留,从而获得高水通量、高稳定性和高选择性的疏松纳滤膜。
成果亮点
创新点:(1)采用层层自组装和化学交联方法制备聚电解质复合纳滤膜
(2)采用结构可控的新型聚电解质为层层自组装膜材料
主要技术指标:
分离体系:含 *** g/L 刚果红和 1g/L 氯化钠的水溶液
操作压力:2bar
水通量:40 LMH·bar−1
染料截留率:***%
盐截留率:***%
团队介绍
华中科技大学膜分离实验室(Membrane
Separation Research lab, Huazhong University of Science and
Technology).王艳课题组。
王艳教授自2013年在我校独立开展工作以来,已经连续在化工界三大期刊(AIChE J,Chem Eng Sci和Ind Eng Chem Res)发文7篇,为我校化工学科的发展做出一定贡献。据了解,该课题组的研究工作得到了中组部“青年计划”、国家自然科学基金委和学校的支持。课题组目前在膜材料的分子设计和微观结构优化、分离过程的优化等方面来改善聚合物膜材料膜的各种性能,应用于液体混合物分离、盐水淡化及污水处理等方面。
成果资料