油水分离业界技术翘楚，分离效率大于99.93％的中科科优纳米纤维油水分离膜材料
油水分离业界技术翘楚，分离效率大于99.93％的中科科优纳米纤维油水分离膜材料
理想的吸附材料具有高吸附能力、高吸附效率和高再生能力,而对连续油水分离的理想分离材料具有高分离效率和高通量。在过去的几十年里,由于频繁的油污,商业油污,工业化学品泄漏等排出含油污水,石油污染对水环境和生态学造成灾难性后果。因此,有效的油水分离材料是对含油废水纯化具有重要意义。
通常,油污染物在水中是不溶性烃或脂肪甘油酯,相关的油包水混合物主要有三种类型,自由浮油,不稳定的自由油滴和稳定的乳液(油滴直径<20μm)。常规的油/水分离技术,如吸附、气浮、离心和化学凝固。分离效率低,能源成本高,运作过程复杂、二次污染等缺点,以至于很少能分开高度化的含油废水。新开发的膜基于微滤(MF)、超滤(UF)和纳米过滤(NF)的分离技术已被研究用于含油污水的分离,由于其优点,如高分离效率,相对较低的成本和操作简单。然而,仍存在严重的局限性,包括低渗透通量和高驱动压力几个条形,导致防污性能差。因此,需要更多的努力来发展一种可行的专用膜,用于有效分离各种水包油乳液。
中科科优油水分离膜是通过同步电喷雾和静电纺丝的简易策略,在电纺纤维膜上制备仿生和超湿润的纳米纤维。所获得的纳米纤维表皮具有莲叶状微/纳米结构表面,由于分层粗糙度和亲水性聚合物基质的协同效应,其具有引人注目的超亲水性和水下超疏油性。超薄、高孔隙率、亚微米多孔表层使得复合纳米纤维膜表现出优异的性能,用于分离高度乳化的无表面活性剂和表面活性剂稳定的水包油乳液。超高渗透通量高达5152 L m -2 h -1,分离效率> 99.93%,仅在重力驱动(≈1kPa)下获得,比传统过滤膜高一个数量级。此外,其还具有相似的分离性能,显示出对节能过滤的显著适用性。此外,该膜具有优异的抗油污染性能,具有良好的长期分离可重复使用性,有望用于大规模含油废水的修复。
近年来,静电纺丝技术被公认为发展先进油水分离膜的有效策略。电纺纳米纤维膜具有可调润湿性、良好的柔韧性、连通的开孔结构等突出特点,是油水分离的较好选择。