聚吡咯/凯夫拉中空纤维复合纳滤膜的制备及其染料脱盐性能

以同质增强型凯夫拉（PPTA）中空纤维膜为基膜,吡咯（Py）和三氯化铁（FeCl₃）分别为反应单体和活化剂,采用化学气相沉积法制备了结构稳定、可控的聚吡咯（PPy）/PPTA中空纤维复合纳滤膜。采用FTIR、SEM、AFM、接触角测定仪以及固体表面Zeta电位仪对基膜和PPy/PPTA中空纤维复合纳滤膜的微观形貌、化学组成、亲水性、表面荷电性进行了表征。结果表明,经PPy气相沉积后,PPy/PPTA中空纤维复合纳滤膜表面形成具有图灵结构特征的分离层,并均匀覆盖膜表面。
在0.6 MPa室温下,PPy/PPTA中空纤维复合纳滤膜具有较高的的脱盐性能,其顺序为${R_{{\rm{N}}{{\rm{a}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}}} $ (93.59%) > ${R_{{\rm{MgS}}{{\rm{O}}_4}}} $ (91.58%) > ${R_{{\rm{CaC}}{{\rm{l}}_2}}} $ (83.45%) > R_NaCl (54.04%),同时对带负电染料表现出较高的截留率（˃98.82%）。当运行温度从25 ℃升高到90 ℃时,PPy/PPTA中空纤维复合纳滤膜的水通量较明显增加,而截留率几乎保持稳定,表现出优异的热稳定性,为纳滤膜在更高运行温度下处理染料废水提供指导。