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β-环糊精改性反渗透膜及其在沼液浓缩中的应用

2018-05-09

发酵科技通讯 2018年1期
关键词:改性质量

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(浙江工业大学 膜分离与水科学技术中心,浙江 杭州 310014)

反渗透(RO)是溶剂和溶质分离的过程,它以半透膜两侧的压差为驱动力.反渗透技术在海水苦咸水淡化和超纯水制备中起着重要的作用.20世纪80年代,薄膜复合芳香族聚酰胺反渗透膜研制成功,并被商品化和大力推广.尽管传统TFC膜的改进仍在继续,但膜的性能仍然需要更大的突破[1-4].迄今为止,芳香族聚酰胺反渗透膜仍然是反渗透膜产品的主流.由于具有渗透通量高、多价离子盐保留率高、操作压力低和维护费用低等优点,反渗透膜已被广泛应用于水处理、制药和生化等多个工业领域[5-8],在沼气工程中也取得了很好的应用效果,市场潜力与发展空间巨大[9-10].在长期的实际操作中,膜的防污性能是一个主要问题,因为污垢通常对膜的性能造成各种负面影响,如通量下降、运行和维护成本增加以及膜降解等问题[11-12].向薄膜层中加入亲水组分被认为是改善膜性能的一种方便而有效的方法.例如,通过在与均苯三甲酰氯(TMC)的界面聚合过程中向TEOA水溶液中加入不同量的β-环糊精(β-CD),将β-CD原位并入复合纳滤膜中,发现将少量β-CD引入复合膜可以极大地改善NF性能[13].

环糊精(Cyclodextrins,CDs)是由环糊精糖基转移酶(CGTase)产生的一类环状低聚糖,由蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus)培养产生,最显著的特征是环外亲水.由于其特殊的表面性质和结构,已经在渗透汽化膜和分子过滤器等领域开展了大量有关β-CD分子的应用研究[14-24].已经证明使用CD作……

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