有机无机杂化超浸润涂层的制备及油水分离性能研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:lhtlunwen
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
含油污水在工业制造、石油化工、餐饮行业等普遍存在,不仅污染环境,而且也极大地浪费了油和水资源,因此,油水混合物的分离是相关行业普遍关注的问题。传统的油水分离方法由于诸多限制,在应用上均存在不同的局限性。近年来,采用具有特殊润湿性的材料作为油水分离材料,为含油污水的高效处理提供了一种新的思路。本文通过有机树脂与无机颗粒杂化的方式,制备出了具有特殊润湿性的涂层材料,并研究了其油水分离性能。以304不锈钢网作为基底,通过三种不同工艺(两步喷涂法、一步浸涂法、混合两步喷涂法),利用FEVE/PU树脂和SiO2微纳米颗粒在其表面构建了具有微纳米复合结构的超疏水超亲油涂层,研究了涂层的油水分离特性及其耐久性。混合两步喷涂制备的涂层具有超疏水超亲油特性,水滴接触角为159°,滚动角为4°,油滴接触角为0°;对不同种类油水混合物的分离效率均保持在99%以上,且对CCl4/水混合物连续分离55次后依然能高达99.5%,具有优异的油水分离特性;涂层具有良好的化学稳定性和机械耐久性,分别浸泡在pH=1-11酸碱溶液24h以及在pH为2和12的溶液中7天后,其接触角均保持在150°以上,表现出良好的耐酸碱性能;分别经过50KPa水流冲击80min和10wt.%含砂量800r/min的转速下砂洗破坏300min后其水滴接触角均保持在150°以上,表明其机械耐久性良好。同样以不锈钢网为基底,通过一步喷涂法成功地制备出SiO2纳米颗粒包裹的超亲水/水下超疏油不锈钢网膜涂层,该涂层在空气中与水或油的接触角均为0°,水下与多种油滴的接触角均在150°以上。所制备的网膜涂层可分离多种油水混合物,在55次循环分离后依然可保持99%以上的分离效率;可承受200次手指打磨、pH=1-9酸碱溶液浸泡24h以及30天水下浸泡后依然可实现油水分离。通过将超亲油膜和超亲水膜组合,应用于T型油水分离装置上,实现了高效连续的油水分离。该方法简单、有效、耐久性好,在快速分离、水处理等领域有着广泛的应用前景,为新型油水分离装置的设计奠定了基础。以核桃壳颗粒为基础,通过表面改性制备出具有特殊润湿性的核桃壳滤料(超疏水超疏油、超疏水超亲油、超亲水/水下超疏油),并通过过滤实验比较了未处理核桃壳滤料和三种改性滤料的过滤效果,过滤效率分别为57.62%、65.77%、61.26%、84.01%,反冲洗液的含油量分别为487.1 mg/L、172.4 mg/L、505.8 mg/L、786.4 mg/L,亲水水下疏油滤料的过滤效率和反洗液含油量最高,表明亲水水下疏油改性的核桃壳滤料可以提升过滤效果并增强反洗能力,适用于做填充滤料。
其他文献
校园欺凌严重威胁学校的教学秩序和学生的合法权益,给社会发展带来极大的负面影响,引起了全社会的广泛关注。对此,我国在法律规制方面采取了一系列措施,出台多部规范性文件用以防治校园欺凌,如2017年12月教育部等十一部门联合发布了《加强中小学生欺凌综合治理方案》;2019年10月修订《未成年人保护法》,第一次将涉及校园欺凌防治内容写入法律。尽管如此,我国在校园欺凌法律规制方面依然存在诸多问题。因此,立足
<正> 桑煤病又名桑煤污病、桑煤粉病,它是为害桑树叶部的一种病害,沛县是桑煤病的重灾区,自七十年代就发现该病,发病年份,在饲养中秋蚕时,病叶上生有黑色煤灰状的污物,采叶时
本文就当前高等院校发展信息服务业的资源优势进行了简要的分析,对高等院校信息服务业的发展方向和内容进行了一定的探讨,最后提出了一些关于高等院校发展信息服务业应采取的
背景与目的:探讨前凸弯棒预加压内固定技术治疗胸腰椎骨折的可行性和临床疗效。研究方法:回顾性对比分析研究了2010年1月至2017年10月我院脊柱外科收治的52例胸腰椎单节段椎
颤振抑制系统中非线性扰动的干扰是影响抑制效果的一个重要因素,同时对颤振位移等被控量精确测量的能力有限也影响了抑制效果。为了消除扰动影响和减小测量被控量的难度,提出了设计基于抗干扰自适应算法的控制器,对二阶弹性气动模型进行颤振控制。Matlab仿真结果表明,构建的自适应控制器只需要较少并易于测量的被控量,与PID控制器相比能更有效精确地抑制扰动,控制颤振并消除了抑制误差。
<正>目的:观察护理干预对视网膜脱落患者围手术期的影响;方法:选取我院2013年5月~2015年12月30例接受视网膜脱落手术的患者,给予术前、术中及术后围术期的体位护理干预措施,
会议
随着移动互联网的快速发展,我们进入大数据背景下信息大爆炸的时代。互联网与其他产业的融合推动着科技的进步和社会的发展,如互联网+教育、互联网+医疗、互联网+金融等。人们身边充斥着大量的数据信息,出现了信息过载的问题。为了降低此问题给人们带来的困扰,推荐系统应运而生。推荐系统它的本质在于在用户没有明确的需求情况下,从海量的信息中寻找用户会感兴趣的信息,大大地提升了信息的分发和获取的效率。如今,人工智能
大遗址凝结着历史、现实、自然与人文的共同价值,大遗址保护已日渐成为世界文化遗产保护的重点。十八大以来,习近平总书记等党和国家领导同志就我国文化遗产保护做出了一系列重要指示和批示。大遗址规模大、包含类型多样、内容丰富、价值巨大、保护难度也大。新时代,新的技术和软件如三维激光扫描技术、无人机倾斜摄影技术为大遗址的数字化保存提供了新的技术手段。本文以大遗址三维数字化为研究对象,通过研究国内外大遗址数字化
陶瓷、玻璃等脆性材料已成为日常生活、生产和科学研究领域的重要结构材料。对于脆性材料,抗冲击能力是脆性材料研究领域的重要课题。不同于金属材料通过塑性变形来吸能,脆性
<正> 随着农业产业结构的优化调整和农村经济形势的快速发展,蚕业生产也面临着一场新的革命和难得的发展机遇。植桑养蚕开始转向大户、大村,逐步走向规模化种植、科学化管理,