季铵盐两性离子陶瓷膜制备及抗污染性能研究

摘要：

以3-氨丙基三甲基硅烷(KH551)与3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷(KH560)为基体,合成含叔胺基硅氧烷溶胶后涂覆于陶瓷膜表面,并在2-溴乙基磺酸钠(SBTS)作用下生成季铵盐,制备出季铵盐两性离子复合陶瓷膜.表征结果证明,季铵盐成功地接枝于膜表面,优化后改性膜接触角约为39.4°,且通量受凝胶负载影响程度小.微生物吸附实验表明,改性后膜相比改性前减少了90.5％的活菌吸附,动态过滤通量至少提高8.2％.以污泥中溶解性微生物产物(SMP)、松散结合的胞外聚合物(LB-EPS)作为有机污染物模型,将改性前后膜通过SMP、LB-EPS溶液,考察通量变化,并通过Hermia模型分析污染机理,激光共聚焦显微镜(CLSM)观察污染物黏附于膜表面情况.结果表明,过滤SMP、LB-EPS至稳定时,膜改性后比通量比改性前分别提高38.9％、29.3％,反洗后通量提高了11.6％、32.3％,且改性膜表面污染物残留量分别减少27.2％、41.5％.以上结果均表明,通过季铵盐两性离子进行表面修饰能有效提高陶瓷膜抗污染性能.

关键词：两性离子、陶瓷膜、抗污染、硅氧烷、溶胶凝胶

所属期刊栏目：42

分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：山东省自然科学基金ZR2019QEE012

在线出版日期：2022-10-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：102-112