疏松型纳滤膜对饮用水中无机阳离子的截留特性及分离选择性

摘要：

选用典型疏松型纳滤膜NF270对离子强度为1.5～24 mmol·L-1的3种无机盐(MgCl2、CaCl2、NaCl)的单一盐溶液、混合盐溶液(MgCl2/CaCl2+ NaCl)及某地下水进行纳滤实验,解析该膜在不同离子环境中的阳离子截留特性,并考察Ca2+/Mg2+在膜表面的吸附及对膜表面电荷的屏蔽作用对静电效应和盐离子截留率的影响.结果表明,NF270膜表面负电荷密度较高,对Ca2+和Mg2+都具有较强的吸附效应.NF270过滤相同离子强度的3种单一盐溶液时(特别是离子强度为1.5～6 mmol· L-1),道南效应较为显著,限定性离子Cl-发挥了重要作用,截留率关系为NaCl ＞MgCl2≈CaCl2.混合盐溶液中,Ca2+/Mg2+显著降低了膜表面电势的绝对值,在道南效应、空间位阻效应和介电效应的综合作用下,Ca2+/Mg2+在反离子竞争中占据优势,截留率关系为Ca2+/Mg2+ ＞Na+.地下水中同样存在反离子竞争效应,且由于SO42-的存在,提高了各反离子的截留率.

关键词：纳滤膜、截留率、膜表面电势、道南效应

所属期刊栏目：40

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金No.51978367

在线出版日期：2020-09-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2700-2707