Herstellung einer Janus-artigen organisch-anorganischen Dünnschicht-Verbundmembran und Membrandestillationsleistung bei hochsalzhaltigem ölhaltigem Abwasser
Die Membrandestillationstechnologie ist eine effektive Methode zur Entsalzung von Abwasser, jedoch sind herkömmliche hydrophobe Mikroporenmembranen bei hochsalzhaltigen ölhaltigen Abwässern mit Risiken wie Membrannasswerden und Verschmutzung konfrontiert. Diese Studie berichtet über eine Herstellungsstrategie für eine Janus-artige organisch-anorganische Dünnschicht-Verbundmembran zur Membrandestillation. Die Membran besteht aus einer organisch-anorganischen hydrophilen dichten Dünnschicht und einer hydrophoben porösen Trägerschicht, wobei die Trägerschicht aus einer Polypropylen-Mikrofiltrationsmembran besteht. Die hydrophile Schicht wird durch eine Gas-Flüssig-Phasengrenzflächenreaktion zwischen Dopamin und Polyethylenimin gebildet und induziert weiter eine Kieselmineralisierung auf ihrer Oberfläche. Die hydrophile Schicht weist ausgezeichnete Hydrophilie und unter Wasser ölabweisende Eigenschaften auf, mit einem Öl-Wasser-Kontaktwinkel von (163,10±2,10)° und einer Öladhäsionskraft von nur 4,3 μN. Das Vorhandensein der Verbundschicht verringert nicht den Durchsatz und kann bei der Behandlung von hochsalzhaltigem ölhaltigem Emulsionsabwasser wirksam Ölverschmutzungen und Emulgatorinfiltration widerstehen. Bei einer Temperaturdifferenz von 40 ℃ erreicht der Durchsatz (27,59±3,05) L/(m²·h), mit einer NaCl-Rückhaltequote von über 99,9 % und einem stabilen Dauerbetrieb von über 7 Stunden. Diese Studie bietet neue Ideen für die Gestaltung von Membranen zur Membrandestillation für komplexe Abwassersysteme.