正渗透膜的制备方法及应用
2021-11-08石峥陈庆林魏小龙高维潞王卫国施瑞芝张丽君
石峥 陈庆林 魏小龙 高维潞 王卫国 施瑞芝 张丽君
摘要:本文介绍了正渗透(FO)膜的基本工作原理及未来发展趋势,阐明了几个典型的正渗透膜的制备方法、特性、优化以及正渗透技术的应用。
关键词:正渗透;优缺点;膜优化;膜应用
Preparation Method and Application of Forward Osmosis Membrane
Shi Zheng Chen Qinglin Wei Xiaolong Gao Weilu Wang Weiguo
Shi Ruizhi Zhanglijun
Changchun Institute Of Technology JilinChangchun 130012
Abstract:This article introduces the basic working principles and future development trends of forward osmosis (FO) membranes,and clarifies the preparation methods,characteristics,optimizations and applications of forward osmosis technologies for several typical forward osmosis membranes.
Keywords:Forward osmosis;Advantages and disadvantages;Membrane optimization;Membrane application
正渗透(FO)技术凭借自身的低能源效率和无污染性等优势得到了社会和人们的普遍重视。正渗透过程的动力是来自原料液和汲取液之间的渗透压差,即水由水化学势高的原料液一侧自发通过正渗透膜扩散到水化学势低的汲取液一侧,此过程不需要任何外部能耗。因此,与传统由压力驱动的膜分离工艺(如反渗透)相比,如下图1,正渗透工艺在生产过程中具有能源消耗低、水资源回收率Changchun Institute Of Technology Changchun, Jilin 130012是由于膜材质的不同导致膜的各性能(截留性、水通量、膜污染情况、抗反渗透性等)有较大差距,因此制备具备具有高截留、高水通量、低膜污染以及抗反渗透性强的正渗透膜成为研究的重点[1]。
图1 整渗透膜与反渗透膜原理图
1 典型的正渗透膜制备方法及应用
1.1 聚酰胺类膜
1.1.1 膜制备方法
聚酰胺复合膜[2]是一种能够具有优良薄膜耐热性高温并且易于用作化学试剂处理作用的新型高分子化学薄膜,其由支撑层和分离层组成,支撑层是在保证膜机械性能稳定的同时提高膜的水通量,分离层可以有效地提高膜的截留率。复合型基膜的开发制备生产工艺基本方法主要原理:第一步是用相转换法来制备多孔支撑层的同……
