远程氨等离子体表面改性聚偏氟乙烯超滤膜的效果分析

采用远程氨等离子体对聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜进行了表面改性实验,通过水接触角表征了改性前后PVDF超滤膜表面的亲水性能,利用扫描电镜(SEM)和X-射线光电子能谱(XPS)表征了改性前后PVDF超滤膜表面的形貌、化学成分变化,通过牛血清白蛋白(BSA)过滤实验评价了改性前后PVDF超滤膜的过滤性能及抗污染性能。结果表明,远程氨等离子体改性的最佳条件为射频功率为40 W,处理时间为45 s,气体流量为20 cm~3·min~(-1);远程氨等离子体通过将含氧、含氮官能团引入PVDF超滤膜表面,使其表面亲水性官能团增多,表面的亲水性能得到提高,水接触角从95.63°降至52.79°,同时降低了对材料表面的刻蚀作用;通过BSA溶液过滤实验,改性后PVDF超滤膜具有良好的过滤性能和抗污染性能,其水通量、 BSA通量分别从87.42、48.00 L·(m~2·h)~(-1)增至129.36、79.98 L·(m~2·h)~(-1),截留率从81.43%增至87.70%,总污染率从70.25%降至45.96%。综合上述结果,经过远程氨等离子体改性后,PVDF超滤膜的亲水性能、过滤性能及抗污染性能均得到改善。     

SPEEK涂层纳滤膜处理草甘膦废水

以聚醚砜(PES)超滤膜为基膜,采用涂层法制备磺化聚醚醚酮(SPEEK)中空纤维复合纳滤膜,研究其对草甘膦的浓缩和去除。考察了该膜在浓缩草甘膦模拟废水中的操作条件,如跨膜压力、进料浓度、进料pH和离子强度等对通量和截留率的影响。结果表明,随跨膜压力的增加,草甘膦的截留率和水通量均增加,当跨膜压力由0.3 MPa增加到0.8 MPa时,水通量由34.0 L/(m2.h)增加至98.0 L/(m2·h),截留率高于98%;增加进料浓度和离子强度,截留率和通量均减小,当进料浓度由100 mg/L增至1 000 mg/L,水通量降低12.4%,截留率降低8.4%;而pH由3.0升至11.0时,截留率增加,但通量几乎不变。当把该膜材料用于浓缩含高浓度NaCl的草甘膦母液时,发现在0.5 MPa压力和pH=11.0下,复合纳滤膜对NaCl的截留率低于20%,对草甘膦的截留率可达90%。这说明该复合纳滤膜可以把草甘膦与NaCl有效分离开来,为草甘膦的回收利用提供了基础。     

环境空气中气态和颗粒态总氟化物分析方法优化

对双层磷酸氢二钾浸渍滤膜采集-氟离子选择电极测定环境空气中1、24 h气态和颗粒态总氟化物的方法进行了优化研究。方法采用小流量采集(24 h采样流量为16.7 L/min,1 h采样流量为50 L/min),解决了现有方法在样品采集上的问题,优化了样品制备中超声提取和静置方法。采样体积为3、24 m~3时,方法检出限分别为0.5、0.06μg/m~3,测定下限分别为2.0、0.24μg/m~3。实际样品测定,采样1 h时,加标回收率为87.9%~109%;采样24 h时,加标回收率为80.2%~99.3%,平行样测定的精密度为0.3%~2.9%,方法精密度和准确度良好,适用于环境空气中氟化物的测定。     

江苏久吾高科技股份有限公司

江苏久吾高科技股份有限公司成立于1997年，是依托于南京工业大学无机膜科技成果转化的股份制企业。公司致力于陶瓷滤膜的研发、生产，膜工程设计，膜成套设备制造及技术服务，为国内大型的、具有陶瓷膜生产自主知识产权的企业。公司建有院士工作站、企业技术中心，拥有20多项发明专有技术，组织制定了与陶瓷膜相关的国家及行业标准5项。公司拥有丰富的膜制造、膜系统工程建造经验，以及众多领域的应用实例，陶瓷膜产品在环保工程、水处理、石油化工、生物制药、冶金、食品等工业领域得到广泛应用。     

苦咸水脱盐的纳滤技术的研究

着重考察纳滤装置对苦咸水中Cl-、Mg2+、Ca2+的去除作用以及影响纳滤膜工作的因素。结果表明:(1)0.60MPa为纳滤膜最佳的操作压力;(2)温度对产水通量和离子去除率有很大影响,宜控制在20℃;(3)纳滤膜运行周期为12h,影响纳滤膜产水通量的主要因素是苦咸水中的部分离子结垢;(4)纳滤膜对苦咸水中的Ca2+的去除率为90%,Mg2+的去除率为78%,Cl-的去除率为44%,可见纳滤膜对不同价态离子的去除效果不同,对二价和高价离子的去除率明显高于一价离子;(5)纳滤膜的酸洗效果远好于碱洗,同时酸洗可去除膜表面的无机盐离子且不会破坏纳滤膜的产水性能。     

PM2.5中金属元素在线监测与滤膜采集-实验室检测比对

在2017年2月、5月、8月、11月期间各选取20 d连续采样,采用在线监测和滤膜采集-实验室检测2种方法分析南京市大气PM_(2.5)中多种金属元素,并将两方法的测定结果作比对分析。结果表明,K、Fe、Zn、Cu、Pb、Se、V、Ni元素日均值总体相近,其余元素略有差异;Pb、As、V元素相关系数R~2均在0.70及以上,Cu、K、Mn元素相关性略差,均具可比性。Fe、Zn、Ca、Al、Ba、Cr、Ni元素测定更偏向采用滤膜采集-实验室检测法,K、Mn、Pb、Cu、As、V、Se元素测定2种监测方法均可,若要快速且长期监测数据,则在线监测法更好。     

ICP-MS同时快速测定环境空气中15种金属污染物

用玻璃(或石英)纤维滤膜采集环境空气样品,在氢氟酸和浓硝酸溶液中消解澄清,用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定含量。结果表明,进口滤膜重金属本底值较低且均一,更适合于环境空气中重金属监测。标准品滤膜E023-1125测定值均在认定值附近,相对误差在0.308%~4.96%之间,加标回收率在95.7%~107%之间,检出限在0.115~3.98 ng/m3之间,满足日常环境监测分析要求。     

蛋白质及无机离子对纳滤膜去除PFOS的影响

以全氟辛烷磺酸（PFOS）为目标去除物,选取牛血清蛋白（BSA）为典型蛋白质类有机物,考察了BSA及其浓度,以及BSA与无机离子共存时,离子强度、离子种类对聚酰胺纳滤膜去除水中PFOS的影响.研究发现,原液中存在BSA时,PFOS的去除率有显著提高,而且BSA浓度越高,PFOS的去除率越高;当BSA与无机离子共存时,离子强度越大,PFOS去除率越高.这可能是因为BSA不但会吸附一部分PFOS,还会造成膜污染,BSA浓度越大,膜污染越严重,膜的筛分能力越强,且膜面与PFOS之间的静电排斥力越大,从而提高了PFOS的截留率.而无机离子的存在减小了BSA分子之间及与膜面之间的静电排斥力,使BSA污染层更加厚实,进一步增强了膜的筛分能力.此外,Ca²⁺提高PFOS去除率的能力优于Na⁺.     

不同材质滤膜测量大气颗粒物质量浓度和化学组分的适用性——以安德森分级采样器为例

为提高不同粒径段大气颗粒物质量浓度及化学组成测量数据的准确性,使用惯性撞击式采样器对北京、千烟洲和鼎湖山3个站点的大气颗粒物分9个粒径段进行了采集,从质量浓度偏差和化学组成的角度进行了方法学探讨.结果表明,在恒温25℃、恒湿50%平衡条件下,称量石英材质的采样膜获得的PM2.1质量浓度相对于TEOM在线PM2.5观测结果的正偏差为20%左右,正偏差诱因是环境空气相对湿度过高.干燥(10%湿度,25℃)微环境平衡处理方法有利于采样后膜片中H2O析出,使得上述正偏差降低至8%.通过条件实验,确定了石英膜采样前后在干燥器中放置72h平衡后称重、差减获得各级质量浓度的方法,可将偏差控制在可接受范围之内.基于这种方法获得的PM2.1质量浓度与TEOM在线PM2.5观测结果呈显著线性相关(R2=0.89,P0.05).为达到通过化学成分重构质量浓度的需求,建立了同步使用石英膜采集样品并用于水溶性成分、有机碳和元素碳含量分析,而使用纤维素膜采样后用于金属元素分析的方案.应用上述方案对样品进行了全化学分析,对PM2.1质量进行了重构,重构获得的质量浓度与称重获得PM2.1质量浓度也呈显著线性相关(R2=0.89,P0.05).     

颗粒状大孔阴树脂去除有机物以及缓解膜污染的效果与机制

采用颗粒状大孔阴树脂和混凝作为微滤膜的预处理,考察它们去除有机物以及缓解膜污染的效果和机制.结果表明,树脂可有效去除中等和小分子的有机物,但对大分子有机物的去除有限;混凝可有效去除大分子有机物,但对中等和小分子有机物的去除有限.仅采用树脂作为预处理,虽然去除有机物效果较好,但缓解膜污染的作用有限;而混凝与树脂联用,不仅有效去除有机物,而且也有效缓解膜污染.