The invention relates to a dye desalting and wastewater treatment composite nanofiltration membrane and a preparation method thereof. The composite film with hollow fiber membrane is the basement membrane by immersion method, coated nanoparticles modified polyvinyl alcohol (PVA) coating solution is applied to the outer surface of the hollow fiber membrane was prepared by composite nanofiltration membrane, including the preparation method of the composite nanofiltration membrane (1) pretreatment of hollow fiber ultrafiltration membrane; (2) polyvinyl alcohol / nanoparticle composite functional layer coating and cross-linking; (3) heat treatment of composite nanofiltration membrane; the mixed solution of PVA composite membrane modified nanoparticles prepared by nanofiltration membrane used for separation of organic dye molecules and salt, characteristics of the composite membrane is the cut-off molecular weight greater than 300 Dalton dye molecules and one valence and two valence inorganic salt can all pass, can be fully mixed solution separating Congo red, methyl orange, methyl blue dye molecules and sodium sulfate, sodium chloride and other salts, and the film has The invention has the advantages of simple preparation process and low cost, and solves the problems of short service life, poor chemical resistance and high cost in the desalting process of membrane materials.
【技术实现步骤摘要】
一种染料脱盐及其废水处理的复合纳滤膜及其制备方法
本专利技术涉及一种染料脱盐及其废水处理复合纳滤膜及其制备方法,其特征在于该复合纳滤膜以中空纤维膜为基膜,表面涂敷有聚乙烯醇/纳米颗粒复合功能层;该复合膜的显著特点在于其能截留分子量大于300道尔顿的染料分子,而一价和二价无机盐能全部通过。该复合纳滤膜的制备方法包括(1)中空纤维超滤膜基膜的预处理;(2)聚乙烯醇/纳米颗粒复合功能层的涂敷和交联;(3)复合纳滤膜的热处理。
技术介绍
在染料领域中,传统工艺通过盐析法来分离沉淀染料,再通过压力驱动过滤器分离染料和盐等其他小分子物质,但是过滤得到的染料中仍然会含有30-40%的盐,降低了染料的纯度,而且对染料的溶解性、染色性等性能产生严重的影响。同时,产生大量既含有染料又含有盐的工业废水,难以处理,因此如何高效的分离染料和盐是困扰染料行业的重大问题。膜分离技术作为近年发展起来的一项高新技术,与传统的染料脱盐方法相比具有低能耗与低污染等优点,因此,其在染料脱盐和处理染料废水等方面具有广阔的应用前景。目前,主要使用纳滤膜分离染料中的有机染料分子和无机盐,因为纳滤膜对二价及二价以上离子和分子量大于300的有机分子有很高的截留率、而对一价的盐离子截留率较低,从而达到分离的效果。聚乙醇(PVA)因为具有化学稳定性好、物理强度高、价格低、无毒等优点,同时以PVA作为膜表面功能层具有亲水性好、抗污染性能强等优点,作为一种理想的成膜材料引起了人们广泛的关注。周勇等(中国专利:201110004324.9)采用聚砜作为基膜,聚乙烯醇作为功能层,采用三次涂覆聚乙烯醇溶液的方法制备聚乙 ...
【技术保护点】
一种染料脱盐及其废水处理复合纳滤膜,该复合纳滤膜以中空纤维超滤膜为基膜,表面涂敷有聚乙烯醇/纳米颗粒复合功能层;该复合膜的显著特点在于其能截留分子量大于300道尔顿的染料分子,其特征在于一价和二价无机盐能全部通过该复合纳滤膜,并且该复合纳滤膜通过如下方法制备:(1)中空纤维超滤膜基膜的预处理;(2)聚乙烯醇/纳米颗粒复合功能层的涂敷和交联;(3)复合纳滤膜的热处理;其具体制备包括以下步骤:1)、中空纤维超滤膜基膜的预处理过程:在20‑60℃下,将有机高分子中空纤维膜浸入到浓度为0.5‑5mol/L氢氧化钠或氢氧化钾碱性水溶液中0‑2小时后取出,然后将处理后的中空纤维膜用蒸馏水清洗,直至蒸馏水溶液呈中性,取出晾干;2)、聚乙烯醇/纳米颗粒复合功能层的涂敷和交联:将碱处理过的中空纤维膜浸入到平均分子量是16000至20000,110000至130000或180000至200000的聚乙烯醇/纳米颗粒水溶液中,其中聚乙烯醇质量分数为0.25‑5%,纳米颗粒为质量分数0‑1%二氧化钛或二氧化硅,1‑10分钟后取出晾干,然后将其浸入到30‑70℃的包含质量分数为1‑6%的戊二醛和质量分数为1‑6 ...
【技术特征摘要】
1.一种染料脱盐及其废水处理复合纳滤膜,该复合纳滤膜以中空纤维超滤膜为基膜,表面涂敷有聚乙烯醇/纳米颗粒复合功能层;该复合膜的显著特点在于其能截留分子量大于300道尔顿的染料分子,其特征在于一价和二价无机盐能全部通过该复合纳滤膜,并且该复合纳滤膜通过如下方法制备:(1)中空纤维超滤膜基膜的预处理;(2)聚乙烯醇/纳米颗粒复合功能层的涂敷和交联;(3)复合纳滤膜的热处理;其具体制备包括以下步骤:1)、中空纤维超滤膜基膜的预处理过程:在20-60℃下,将有机高分子中空纤维膜浸入到浓度为0.5-5mol/L氢氧化钠或氢氧化钾碱性水溶液中0-2小时后取出,然后将处理后的中空纤维膜用蒸馏水清洗,直至蒸馏水溶...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈英波,李希鹏,胡晓宇,王彪,胡林佳,张宇峰,
申请(专利权)人:天津工业大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
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