Imọ-ẹrọ tuntun lati mu ilọsiwaju yiyan giga ati ilodi si ti awọn membran osmosis yiyipada.

Imọ-ẹrọ yiyipada osmosis (RO) ti ṣe ifamọra ọpọlọpọ akiyesi nitori lilo jakejado rẹ fun brackish ati isọdi omi okun. Tinrin film composite (TFC) polyamide (PA) yiyipada osmosis membran, ti o wa ninu kan ipon Iyapa Layer ati ki o kan la kọja support Layer, ti awọn asiwaju awọn ọja ni aaye yi. Bibẹẹkọ, ailagbara kekere ti awọn membran PA RO ati eefin ti awọn membran osmosis yiyipada TFC ṣe idiwọ lilo ibigbogbo ti awọn membran PA RO TFC. googletag.cmd.push (iṣẹ () {googletag.display ('div-gpt-ad-1449240174198-2');});
Isọpọ ti awọn membran nanocomposite ti fihan lati jẹ ọna ti o tayọ fun apapọ awọn anfani ti polymeric ati awọn nanomaterials inorganic. Awọn abuda adayeba ti awọn membran osmosis yiyipada le ni ilọsiwaju nipasẹ titọ dara ti akopọ ati eto. Fun apẹẹrẹ, hydrotalcite (HT) ti tuka ni ojutu olomi ati pe o wa ninu matrix PA ni ipele ti polymerization interfacial lati ṣẹda awọn ikanni gbigbe omi.
Awọn membran Abajade n ṣe afihan iyanfẹ permeability giga ati ṣiṣan omi ti o pọ si laisi rubọ ifasilẹ iyọ. Ni afikun, iyipada awọ ara, pẹlu isọdọkan nanoparticle, ibora dada, ati grafting, ti han lati jẹ ọna ti o munadoko lati ṣe idiwọ biofouling. Lara wọn, jijẹ awọn aṣoju egboogi-efin lori awọn ẹwẹ titobi ti a fi sinu matrix PA jẹ ilana ti o dara julọ lati fun awọn ohun-ini egboogi-irekọja lati yiyipada awọn membran osmosis laisi ibajẹ matrix PA.
Awọn ẹwẹ titobi HT jẹ ọlọrọ ni awọn ẹgbẹ hydroxyl, eyiti o le fesi pẹlu awọn ẹgbẹ siloxy ti awọn olutọpa silane lati ṣe aṣeyọri grafting antifouling. Nitoribẹẹ, aramada TFC aramada yiyipada osmosis awo pẹlu yiyan giga ati awọn ohun-ini ilodisi ni a le gba nipasẹ lilo awọn ẹwẹ titobi HT bi awọn dopants ni Layer PA ati grafting anti-FOuling functioning group-contane silane coupling agents pẹlẹpẹlẹ si dada awo ilu.
Ojogbon Wang Jian lati Institute of Desalination ati Integrated Seawater Utilization, Ojogbon Ma Zhong lati Shandong University of Science and Technology, Dr Tian Xinxia lati Chinese Academy of Sciences, atilẹyin nipasẹ awọn abuda kan ti HT awọn ẹwẹ titobi ati awọn aṣoju silane ti o ni idapọ ti o ni awọn quaternary. iyọ ammonium. , ati awọn ọmọ ẹgbẹ ti won egbe jọ. A ti ṣe awọn igbiyanju lati ṣe agbekalẹ iru tuntun ti awọ-awọ osmosis yiyipada pẹlu iṣẹ iduroṣinṣin igba pipẹ nipasẹ imudara yiyan iyasọtọ atilẹba ati ilodi si.
Iṣẹ wọn dara si ilọsiwaju iṣẹ ti TFC PA yiyipada awọn membran osmosis ati pese imọran imọ-ẹrọ ti o niyelori fun ọjọ iwaju ti sisọ omi okun. Iwadi naa ni a tẹjade ninu iwe akọọlẹ Frontiers of Environmental Science & Engineering.
Ninu iwadi yii, Mg-Al-CO3 HT awọn ẹwẹ titobi ni a dapọ si Layer PA kan nipasẹ pipinka ni ojutu Organic nigba polymerization interfacial. Ifisi ti HT ṣe ipa meji, imudara ṣiṣan omi ati ṣiṣe bi aaye grafting. Ifisi ti HT pọ si sisan omi laisi rubọ ijusile iyọ, isanpada fun awọn adanu ti o ṣẹlẹ nipasẹ iṣesi grafting ti o tẹle. Ilẹ ti o han ti HT n ṣiṣẹ bi aaye gbigbe fun aṣoju antifouling dimethyloctadecyl [3- (trimethoxysilyl) propyl] ammonium kiloraidi (DMOT-PAC).
Apapo HT inkoporesonu ati DMOTPAC grafting endows yiyipada osmosis membrans pẹlu ga permeability selectivity ati egboogi-èérí-ini. Ṣiṣan omi ti PA-NT-0.06 jẹ 49.8 l/m2 · h, eyiti o jẹ 16.4% ti o ga ju ti awọ-ara atilẹba. Iwọn ijusile ti iyọ PA-HT-0.06 jẹ 99.1%, eyiti o jẹ afiwera ti awo ilu atilẹba. Ni ọwọ si ibajẹ lysozyme ti ko gba agbara, imupadabọ ṣiṣan olomi ti awọ ara ti a yipada ga ju ti awo ilu atilẹba lọ (fun apẹẹrẹ, 86.8% fun PA-HT-0.06 dipo 78.2% fun atilẹba PA). Iwọn iṣẹ-ṣiṣe bactericidal ti PA-HT-0.06 lodi si Escherichia coli ati Bacillus subtilis jẹ 97.3% ati 98.7%, lẹsẹsẹ.
Iwadi yii ni akọkọ lati jabo idasile ti awọn ifunmọ covalent laarin DMOTPAC ati awọn ẹwẹ titobi HT ti a fi sinu awọn matrices PA lati ṣe agbejade awọn membran osmosis yiyipada pẹlu yiyan permeability giga ati awọn ohun-ini ilodisi. Ijọpọ ti awọn ẹwẹ titobi ti a ṣepọ ati iṣẹ-ṣiṣe ẹgbẹ iṣẹ-ṣiṣe jẹ ki idagbasoke ti awọn membran osmosis yiyipada pẹlu yiyan ti o ga julọ ati awọn ohun-ini egboogi-irekọja.
Alaye siwaju sii: Xinxia Tian et al., Igbaradi ti awọ-ara osmosis yiyipada pẹlu yiyan giga ati awọn ohun-ini ilodisi fun isọ omi okun, Awọn aala ni Imọ-ẹrọ Ayika ati Imọ-ẹrọ (2021). DOI: 10.1007/s11783-021-1497-0
Ti o ba pade typo kan, aiṣedeede, tabi yoo fẹ lati fi ibeere kan silẹ lati ṣatunkọ akoonu oju-iwe yii, jọwọ lo fọọmu yii. Fun awọn ibeere gbogbogbo, jọwọ lo fọọmu olubasọrọ wa. Fun esi gbogbogbo, jọwọ lo apakan asọye ti gbogbo eniyan ni isalẹ (jọwọ awọn iṣeduro).
Idahun rẹ ṣe pataki pupọ si wa. Sibẹsibẹ, nitori iwọn awọn ifiranṣẹ, a ko le ṣe iṣeduro awọn idahun kọọkan.
Adirẹsi imeeli rẹ nikan ni a lo lati jẹ ki awọn olugba mọ ẹniti o fi imeeli ranṣẹ. Bẹni adirẹsi rẹ tabi adirẹsi olugba yoo ṣee lo fun idi miiran. Alaye ti o tẹ yoo han ninu imeeli rẹ ati pe kii yoo tọju nipasẹ Phys.org ni eyikeyi fọọmu.
Gba awọn imudojuiwọn osẹ ati/tabi awọn imudojuiwọn ojoojumọ ninu apo-iwọle rẹ. O le yọọ kuro ni igbakugba ati pe a kii yoo pin data rẹ pẹlu awọn ẹgbẹ kẹta.
Oju opo wẹẹbu yii nlo awọn kuki lati dẹrọ lilọ kiri, ṣe itupalẹ lilo awọn iṣẹ wa, gba data lati ṣe akanṣe ipolowo, ati pese akoonu lati ọdọ awọn ẹgbẹ kẹta. Nipa lilo oju opo wẹẹbu wa, o jẹwọ pe o ti ka ati loye Ilana Aṣiri wa ati Awọn ofin Lilo.


Akoko ifiweranṣẹ: Jan-04-2023