磺化聚砜聚醚砜复合膜的制备及其脱盐性能表征

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得丢洼王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：纠易知签字日期：删伊弓月6日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解云洼工业太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权云洼王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据

2、库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：训岛炒，导师签名：签字日期：删年弓月6日签字日期沙／午年弓月易日创新点一、本文首次使用交联剂将高磺化度的磺化聚砜交联改善其亲水性，并用于制备水处理膜，制备的分离膜孔支撑侧具有大型的指状孔结构，膜分离侧非常致密。二、通过纳滤和正渗透两种膜过程对复合膜进行性能测试，制备的分离膜对有机小分子、二价盐具有很好的截留效果，对一价盐的

3、截留也可达到50％。摘要海水含有的二价盐对海水淡化过程的影响最为严重，使用纳滤和正渗透过程可以有效的去除海水中的二价盐。因此需要开发对二价盐有较好截留效果的分离膜。制备分离膜的高聚物材料亲水性较差，制备的膜水通量和盐截留性能均有待提高。本课题采用高磺化度的磺化聚砜，通过与交联剂交联的办法降低其水溶性，作复合膜的分离层，分别使用纳滤和正渗透两种膜过程研究了制备的复合膜对二价盐和一价盐的脱除性能。选用聚醚砜与磺化聚砜两种材料，使用共混法制备含有无纺布的超滤膜作为底膜，使用不同磺化度的磺化聚砜，分别选用间

4、苯二胺、聚乙二醇200、多巴胺等具有亲水基团的试剂作交联剂制备涂覆液，对超滤底膜进行涂覆。涂覆后抽真空交联制备复合膜。使用场发射扫面电镜、XPS、红外谱图、接触角等手段测试，结果证明了制备的复合膜具有大型疏松指状孔结构，复合膜具有致密的涂覆层，膜表面存在着与交联剂相对应的官能团，且其含量随着交联剂含量的增加而增多。使用聚乙二醇200作交联剂制备的复合膜接触角为64。，其次为多巴胺70。，间苯二胺最差为83。。纳滤模式，0．5MPa的压力下，测试复合膜对聚乙二醇600、甲基红、硫酸钠、氯化钠的截留性能

5、，结果表明当磺化聚砜的固含量大于5％，间苯二胺、聚乙二醇200两种交联剂含量大于7％时，制备的复合膜对聚乙二醇600、甲基红有非常优秀的截留性能，截留率可达99％，对硫酸钠的截留率在90％以上，对氯化钠的截留率为50％。使用聚乙二醇200、间苯二胺两种交联剂制备的复合膜对二价盐有着较好的截留效果，对一价盐有一定的截留能力。综合膜的纯水通量与截留率性能分析，使用聚乙二醇200，磺化度为50％的磺化聚砜制备的复合膜性能最优。正渗透模式下分别选取葡萄糖、硫酸镁、氯化镁、硫酸钠、氯化钠作汲取液，进行正渗透测

6、试。并考察了使用聚乙二醇200作交联剂制备的复合膜在正渗透模式下对氯化钠、硫酸镁的截留性能。结果表明，交联磺化聚砜制备的复合膜可以应用于以葡萄糖、硫酸镁、氯化镁、硫酸钠作汲取液的正渗透过程中，当使用lmol／L的葡萄糖作汲取液时，聚乙二醇200作交联剂的复合膜对硫酸镁的截留率始终维持在95％以上，水通量为5Lm吨h～，溶质反混通量小于29m-2h～。对硫酸钠的截留率为55％左右，水通量为6Lm。2h～，溶质反混通量小于29m-2h～。该数据的结果与纳滤过程相符。关键词：交联磺化聚砜复合膜正渗透Abs

7、tractTheshortageoffleshwaterresourcesinChinaiSextremelyserious．SothedevelopmentofseawaterdesalinationtechnologyiScrucialtoourcountry．Seawaterhasdivalentsaltwhichinfluencesthedesalinationprocessseriously．Nanofiltration(NF)andforwardosmosisprocess(FO)can

8、removedivalentsaltfromseawatereffectively，andtreatmentfluidonlycontainingmonovalentsalt．Sotheseparatemembranewhichhashighfluxandrejectionofdivalentsaltwasneeded．Separationmembranematerialsshouldhavegoodmechanicalpropertyandchemicalstabi