3 实验结果与讨论 9

3。1 复合纳滤膜（TFC）的制备原理 9

3。2 有机相单体 TMC 的浓度对膜性能的影响 9

3。3 水相单体 BDSA 的浓度对膜性能的影响 10

3。4 热处理时间对复合膜性能的影响 12

3。5 不同 BDSA 含量下 TFC 的 FTIR 谱图 12

3。6 不同 BDSA 含量下 TFC 的 Contact Angle 表征 12

3。7 不同 BDSA 含量下 TFC 对盐溶液及有机小分子的分离性能测试 14

3。8 不同 BDSA 含量下 TFC 的 SEM 表征 16

3。9 不同 BDSA 含量下 TFC 的 XPS 表征 18

结论 20

致谢 21

参考文献 22

1 引言

1。1 纳滤膜介绍

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1。1。1 纳滤膜技术

纳滤作为新成长起来的膜分离技术，现在在海水淡化、医学药品、造纸工业、食 品等领域得到普遍运用[1]。纳滤膜是一种介于超滤与反渗透之间的压力驱动膜。由于 其比以往的膜分离技术拥有更多的优良特性，纳滤技术引起了人们的广泛关注。查阅 资料可知，反渗透膜对分子量大于 100 Da 的有机物具有良好的截留能力，超滤膜在 分子量大于 1000 Da 时表现良好，而纳滤膜针对相对分子质量为 200~1000 Da 这类物 质时截留效果优异，并且对二价及高价离子截留效果更好，而这一效果正是超滤膜和 反渗透膜达不到的[2]。而且，虽然反渗透膜的截留能力很强，但也有其他不足，比如 其通量较低，并且操作压力的要求很高，通常在 1~10 MPa 的范围内，因此费用在设 备的投入和操作以及维护方面较高，对于那些通量要求大而单价盐截留性能要求不高 的场合并不适用。而纳滤膜正好弥补这一缺陷，其膜构造比反渗透膜更“松散”，容 许透过更多满足条件的有机物和盐，它的操作压力也较反渗透膜大大下降，在 0。5~1。0 MPa 范围内，而通量得到提高。因此选用纳滤膜大大控制了设备投资，运行及维护的 开销用度[3]。正是由于纳滤分离技术的出现达到了其他两种膜不能达到的一些效果， 让我们看到其广阔的应用前景[4]。就现在来看，纳滤技术已经渐渐变成膜分离技术研 究中最为关键的方向。论文网

纳滤膜的研究始于的时间是上个世纪七十年代，它最早是当时美国的 J。 E。 Cadotte 研制的 NS-300 哌嗪聚酰胺膜[5]。我国对纳滤膜进行探究的时间晚于最早时间约二十 年，始于上个世纪九十年代，对其探索的研究中心现在主要有中科院、浙大、天工大、 国家海洋局水处理中心等，但是目前还处于实验室的探索阶段。国外进口为我国纳滤 膜的主要来源，此类纳滤膜对压力一般有较高的要求，能量损耗较大，大部分操作压 力在 0。7~1。5 MPa 范围内，还有部分可能大于 1。5 MPa，如来自日本的 NTR-7250 系列 的纳滤膜，在操作过程中，其压力可以达到 2。0 MPa。因此，怎样通过有效的方法、 选择合理的材料、优化整个操作工艺从而使纳滤膜的结构得到控制，制备出在低压（0。6 MPa）甚至超低压（< 0。3 MPa）条件下使用的纳滤膜产品以降低能量损耗，是我国在