新型纳米球形聚电解质刷膜阻垢剂用于废水处理初探
2021-10-26温杨斌何国锋钱万俊郭旭虹
华东理工大学学报(自然科学版) 2021年5期
关键词:评价
温杨斌, 何国锋, 王 勤, 钱万俊, 郭旭虹, 李 莉
(1. 华东理工大学化工学院,上海 200237;2. 江苏富淼科技股份有限公司,江苏张家港 215613)
工业上一般采用反渗透膜处理法处理废水,例如农药废水的处理[1-3]。反渗透膜法处理废水的过程中,结垢现象会大大降低水处理效率,缩短反渗透膜的使用寿命[4]。为了延长反渗透膜的使用寿命,往往要加入膜阻垢剂。膜阻垢剂的好坏直接影响着废水处理的效果和效率[5]。目前国内大部分厂家使用的阻垢剂主要为价格昂贵的进口产品,且传统含磷阻垢剂已经无法满足环保要求。随着国内阻垢剂市场需求量的不断增加,研制成本低廉、高效环保的膜阻垢剂已经成为市场的迫切需求[6-8]。
近年来,纳米球形聚电解质刷因为具有独特的刷型结构、巨大的比表面积、均匀的粒径分布、可选择性吸附带电粒子等优异性能[9],在纳米反应器、功能材料、蛋白质及酶的负载和分离等领域具有广泛的应用前景[10-17],成为纳米材料领域的研究热点。纳米球形聚电解质刷具有特殊的核壳结构,聚电解质链一端以极高的密度接枝于核表面,自由端由于空间位阻和静电排斥效应向远离表面的方向伸展形成刷子结构。在静电作用和道南效应(Donnan Effect)影响下,带负电荷的纳米球形聚电解质刷能吸附和浓缩溶液中的金属离子[18-20],并利用聚合物链的空间阻碍作用抑制无机盐的结晶,预期具有理想的阻垢效果。
本文通过光乳液聚合方法在聚苯乙烯(PS)核表面接枝聚丙烯酸(PAA)链,制备了纳米球形聚电解质刷(SPB)。……
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