反渗透膜耐氯及氯化修复讨论进度摘要:现如今,我国是经济快速进展的新时期,活性氯的添加可以有效缓解反渗透膜生物污染的问题,但是也会破坏膜的分离层结构,造成膜选择透过性能的急剧变化。研制耐氯性能良好的芳香聚酰胺反渗透膜能简化预处理和清洗工艺,延长膜使用期限,降低膜系统运转成本。此外,对氯化降解的反渗透膜进行修复,能恢复膜的分离性能,延长膜使用期限,同时也能减少废弃反渗透膜对环境的污染。综述了反渗透膜耐氯性能以及氯化修复两方面的讨论进度。首先,简单介绍芳香聚酰胺反渗透膜的氯化降解机理及氯化引起的性能变化。其次,从物理保护、纳米材料改性、苯环修饰、酰胺键修饰以及联合多重机制等多方面介绍了目前耐氯反渗透膜的研制手段及方法。再者,简单介绍了几种膜性能修复试剂及其应用。最后,对耐氯膜制备和膜氯化修复的讨论方向和进展前景进行了总结与展望。关键词:芳香聚酰胺;反渗透膜;耐氯性能;修复;讨论进度引言反渗透膜分离技术以其低成本、高净化率等优点,被广泛应用于水处理与工艺处理等领域,目前已成为海水和苦咸水淡化、污水处理、中水回用、纯净水制备等方面最为了更有效和经济的方法之一。上世纪 60 年代初,Loeb 和 Sourirajan 以醋酸纤维素为原材料,制备出世界上第一张具备高通量、高截留率的不对称反渗透膜,成为膜技术进展史上的里程碑。至此以后,反渗透膜技术各个层面均得到巨大进展。与醋酸纤维素类反渗透膜相比,聚酰胺类薄层复合膜(TMC)具备高脱盐率、高通量以及较低的操作压力等优势。1987 年,陶氏FilmTec 公司发明了聚酰胺反渗透膜后,它很快取代了醋酸纤维素类反渗透膜,在全球的反渗透和纳滤膜生产及应用领域中占据主导地位,使膜技术及其应用得到了空前的进展。但是,聚酰胺类反渗透膜较差的抗氧化性、耐污染和耐氯性能,仍然制约着它的进展和应用。在反渗透设备工艺前端,一般会用氯气或者漂白粉对进水进行杀菌消毒,以达到清洁水源和减小膜生物污染的效果。但它不可避开地引入了活性氯(指氯气、次氯酸根等具备氧化性的氯元素)。活性氯会对聚酰胺膜结构产生较大破坏,使膜性能快速下降,寿命缩减。因此,在实际应用中,反渗透设备的进水在消毒后还需要进行脱氯处理,以达到进水中余氯含量小于 0.1ppm 的要求,这类操作明显增加了运转成本。假如开发出具备耐氯效果的聚酰胺反渗透膜,则能相应的减少操作复杂性,降低操作成本,使其应用更加广泛。本文将对反渗透、纳滤...