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莫来石负载碳纳米管复合膜的制备及膜蒸馏性能研究

武慧  孙春意  杨凤林  董应超  
【摘要】:制备了具有较高渗透性能及较好机械强度的晶须状莫来石陶瓷中空纤维膜载体,采用化学气相沉积的方法在其表面原位生长一层碳纳米管(CNTs)网络结构,制备得到超疏水莫来石-CNTs复合膜,其平均孔径为103 nm,氮气渗透性为1 250 m~3/(m~2·h·MPa),水接触角达到157°,液体浸润压力为0.113 MPa.进一步研究了不同含盐废水的直接接触膜蒸馏性能,结果表明,在温差为50℃,进料液流速为0.77 m/s的条件下,该复合膜在质量分数3.5%的模拟海水及7.0%的高盐废水处理中分别达到了13和6~7 L/(m~2·h)的稳定渗透通量,且12 h实验后未发生较大衰减,盐截留率(99.9%)和渗透侧电导率(3μS/cm)也均保持稳定.这表明了莫来石-CNTs复合膜在膜蒸馏应用中具有好的盐截留能力和渗透通量.

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