CNF膜、GONF膜兩種膜在0.4MPa壓力下,對2g/L的NaCl、Na2SO4、CaCl2和MgSO4水溶液的連續(xù)脫鹽效果,其中GONF膜于60min內(nèi)的去除率分別高達60%、96%、63%和95%以上,且未發(fā)生明顯的衰減,明顯優(yōu)于CNF膜的15%、83%、18%和83%,說明GONF的脫鹽性能較CNF膜更具優(yōu)越性。
此外,CNF膜、GONF膜對Na2SO4、MgSO4的去除率明顯優(yōu)于對CaCl2的截留率,說明了膜表面的電荷以負電性為主,其在Ca2+的屏蔽作用下導致荷電量的下降,從而引起截留率的大幅降低。這一現(xiàn)象強調了膜表面電荷性質在調控脫鹽性能中的重要性,以及優(yōu)化膜材料設計時考慮電荷調控的必要性。
膜孔的尺寸和分布對于離子的截留也起著關鍵作用,合適的孔徑可以有效地阻擋特定大小的離子通過,從而實現(xiàn)高效的脫鹽。
天津津騰這項分析的主要目的是探究在特定污染環(huán)境下,即1500mg/L的苦咸水和0.03%的次氯酸鈉中,兩種膜對2g/LMgSO4的脫除性能以及純水通量的變化情況。旨在評估CNF膜和GONF膜在實際應用中的穩(wěn)定性和效能,特別是在面對化學氧化劑和高鹽負荷條件下的表現(xiàn)。試驗結果顯示,經(jīng)過長期暴露于苦咸水和次氯酸鈉環(huán)境后,GONF膜在MgSO4的脫除性能上表現(xiàn)出較CNF膜更好的穩(wěn)定性。
具體來說,GONF膜的MgSO4脫除率在試驗期間略有下降,但整體保持在較高水平,顯示出對化學氧化劑和高鹽環(huán)境的良好抗性。相比之下,CNF膜的MgSO4脫除率下降更為明顯,次氯酸鈉的氧化作用破壞了CNF膜的表層結構,表明其在此類環(huán)境中的穩(wěn)定性較低。
此外,就純水通量而言,CNF膜在暴露后表現(xiàn)出了較GONF膜更為顯著的通量提升,長時間的浸泡導致表層納濾結構的部分破壞,可能會造成孔徑變大,這種增加是膜選擇性的降低或結構完整性的損害引起的,則可能不利于膜的長期應用。而GONF膜表現(xiàn)了更穩(wěn)定的滲透性與對于MeSO4的脫除性能,這可能歸因于GONF膜表面CFGO的引入,增強了膜的抗污染性。
這一發(fā)現(xiàn)不僅證明了GONF膜在苛刻條件下的優(yōu)越性能,也突顯了通過材料改性提升納濾膜性能的潛力。