超亲水/水下超疏油膜的制备及油水分离性能
工业生产和频繁的溢油事故产生大量的含油废水,其高效分离依然面临全球性的挑战.具有仿生浸润特性的膜可以选择性透过水或油,分离效率高且操作简单而广泛应用于油水分离.通过一步浸渍法将TiO2纳米颗粒和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)原位固化到不锈钢网上制备了具有微/纳米层级结构的超亲水/水下超疏油油水分离膜.重点考察了TiO2/PVP涂覆液浓度(1wt%、3wt%、5wt%、7wt%、9wt%)对膜的浸润特性和油水分离性能的影响.实验结果表明,不同TiO2/PVP浓度改性的膜具有超亲水/水下超疏油特性,水的接触角均为0°,在水中油的接触角达160°,油水分离效率大于99.5%.膜通量随浓度的增大先减小后增加,当浓度为3wt%时膜通量最大为15912L/m2·h.经过10次连续油水分离后,其分离效率仍大于99.5%,表明TiO2/PVP-SS(stainless steel)膜有良好的耐久性和稳定性.因此,TiO2/PVP-SS仿生特殊浸润膜材料在油水分离领域具有经济、高效、环境友好的潜在优势.
超疏油油水分离膜 二氧化钛纳米颗粒 聚乙烯吡咯烷酮 制备工艺 浸润特性 油水分离性能
曹思静 潘子鹤 杜志平 程芳琴
山西大学资源与环境工程研究所,山西 太原 030006
国内会议
太原
中文
368-368
2018-04-19(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)