反渗透膜材料聚酰胺分子模型的建立及其吸附性能的研究文献综述

 2021-09-25 01:13:18

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文 献 综 述1.1 研究背景:如今在许多地区,人口增长迅速,对水资源的需求量已经远远超出了传统水资源所能负担的程度。

据联合国估计,到2025 年将会有超过48个国家和地区面临严重水资源短缺的问题,涉及到的人口将达到14 亿,并且主要是在一些欠发达地区。

到2035年,预计会有30亿人生活在严重缺水的地区[1]。

21 世纪水资源正在变成一种宝贵的稀缺资源,水资源问题已不仅仅是资源问题,更成为关系到各个国家经济、社会可持续发展和长治久安的重大战略问题[2]。

今天,饮用水的供应已成为一个全球性的问题,如何得到洁净的淡水已经成为世界关注的热点,人类一直以来都在不断地寻找解决办法。

1.2 反渗透膜技术的产生:反渗透膜技术正是在这种背景下应运而生的,它为人类解决淡水资源短缺问题开辟了一条光明大道,膜分离过程也是全球公认的有希望的工具。

反渗透是压力驱动的过程,特别适合于脱盐,它不涉及能量密集的相变或是价格昂贵的溶剂和吸附剂等,相对于其他传统的分离过程,反渗透具有设计和操作简单的优势,再加上其所具有的净化效率高、建造周期短以及环境友好等优点,是全世界使用的龙头脱盐技术,已广泛应用于海水和苦咸水淡化、纯水和超纯水的制备、饮用水净化、工业用水处理、废水处理,以及医药、化工和食品等工业料液处理和浓缩等。

1.3 国内外反渗透膜的研究进展:反渗透膜的发展经历了均质对称膜、不对称膜和复合膜3个阶段[3],不对称膜和复合膜是发展的两个重要里程碑。

1953年Reid首次用6μm厚的均质醋酸纤维素制得均质对称反渗透膜,标志反渗透膜科学研究的开始。

Loeb和Sourirajan于1960年制得了世界上第一代不对称醋酸纤维素反渗透膜,膜由致密皮层与疏松支撑层构成,其创新在于,以往的膜均为均相致密膜(约0.1mm厚),传质速度极低,而不对称膜仅表皮层是致密的(约0.2μm 厚),这使传质速度提高了近3个数量级。

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