Пленка мембрана: Кровельные ПВХ мембраны | Купить мембранную пленку в Самаре — цены

Содержание

Гидроизоляционная мембрана: характеристика, свойства, применение

Для защиты внутреннего пространства помещения от воздействия влаги используют гидроизоляционные мембраны. Таким образом, с их помощью удается защитить строительные конструкции от внешних раздражителей и продлить срок их службы. О разновидностях и характеристике гидроизоляционных мембран, поговорим далее.

Оглавление:

  1. Гидроизоляционная мембрана: особенности и преимущества использования
  2. Гидроизоляционная пленка мембрана: разновидности и характеристика
  3. Монтаж гидроизоляционной мембраны профилированного типа
  4. Рекомендации по выбору гидроизоляционных мембран: обзор производителей
  5. Гидроизоляционная мембрана для пола и для кровли: особенности монтажа
  6. Гидроизоляционные мембраны для фундамента

Гидроизоляционная мембрана: особенности и преимущества использования

В качестве основных составляющих поливинилхлоридной мембраны выступает пластифицированный поливинилхлорид между которым располагается армирующая сетка.

Чтобы снизить нагреваемость мембраны, она выпускается исключительно в светлых тонах. В качестве основных элементов для изготовления верхнего слоя мембраны выступают:

  • наполнители;
  • пластификаторы;
  • стабилизаторы;
  • антипирены;
  • красители.

Чтобы изготовить нижний слой мембраны, не используют антипирены и стабилизаторы. Его изготавливают в темном цвете.

Гидроизоляционная мембрана, используемая в процессе выполнения гидроизоляционных работ, должна характеризоваться такими критериями:

  • высокий уровень надежности;
  • легкость выполнения монтажных работ;
  • хорошие эксплуатационные характеристики.

Среди преимуществ применения гидроизоляционных мембран на основе поливинилхлорида, следует отметить:

  • морозостойкость, установка такой мембраны возможна даже при температуре более -18 градусов;
  • обработка мембран антипатическими составами повышает их пожарную безопасность;
  • для соединения полотен между собой достаточно их нагреть, поэтому в процессе выполнения монтажных работ, не возникает особых трудностей;

  • также среди преимуществ гидроизоляционных мембран следует отметить: высокие показатели механической прочности, стойкость перед ультрафиолетовым излучением, стойкость к химическим и температурным воздействиям;
  • устойчивость перед химическими, механическими и температурными воздействиями;
  • возможность дальнейшего ремонта позволяет при повреждении мембраны быстро ее отремонтировать;
  • длительность эксплуатации, которая составляет более двадцати лет;
  • обеспечение гидроизоляции на любых участках, включая труднодоступные;
  • доступная стоимость;
  • несмотря на перепады температуры, ПВХ пленка отличается хорошей эластичностью.

Гидроизоляционная пленка мембрана: разновидности и характеристика

Гидроизоляционные мембраны используются в процессе выполнения гидроизоляции кровли, подвальных и цокольных помещений. Каждый из видов мембраны имеет свои особенности, толщину и характеристики. Правильно подобранная гидроизоляционная мембрана способна обеспечить надежную, а главное, длительную защиту от влаги.

В соотношении с типом источника, от которого исходит влага, различают:

  • влагоизоляционные работы — легкий вид изоляции, комплекс работ, направленных на предохранение попадания поверхностной влаги и капилярных подсосов в здание;
  • гидроизоляционные работы — среднего и тяжелого уровня, защищают здание от поверхностной влаги, которая просачивается напрямую к зданию, используется при опасности скопления влаги возле фундамента.

Гидроизоляционной мембраной называют материал, который защищает фундамент, кровлю и другие конструктивные участки здания, от проникновения влаги. Некоторые виды мембран способны прослужить более пятидесяти лет. В соотношении с внешними показателями, гидроизоляционные мембраны бывают:

1. Плоскими — для их изготовления используется высокоплотный или низкоплотный полиэтилен, полиоэфин, поливинилхлорид. В составе данного типа мембран присутствует два вида пленок, толщиной до двух миллиметров. Чтобы выполнить гидроизоляцию фундаментов рекомендуется применять пленку, толщина которой составляет более 0,5 мм. Пленка с минимальной толщиной применяется в процессе гидроизоляции ровных полов.

Использование данного вида мембран актуально как при выполнении гидроизоляционных, так и влагоизоляционных работ. На некоторых видах плоских гидроизоляционных пленок присутствует рифленая поверхность, благодаря которой повышается ее адгезия к раствору.

2. Гидроизоляционный материал мембрана профилированного типа — для его производства используется ПЭВП. Внешний вид материала напоминает листы, имеющие квадратное или круглое сечение и выступы в виде шипов. Поэтому, данный материал еще называют шипованым или пупырьчастым. Различают два варианта данной гидроизоляции — однослойная и многослойная. Возможен вариант ее применения с геотекстильными элементами.

Толщина профилированных мембран составляет от половины до одного миллиметра, а выступы возвышаются над поверхностью, максимум на 2 см. Толщина гидроизоляционной мембраны составляет около одного миллиметра, такой материал отличается высоким уровнем профилирования. Размеры же самих полотен составляют 100х150 см, 200х250 см. Полотна фиксируются непосредственно на стене, таким образом защищая ее как от влаги, так и от механически повреждений.

Монтаж гидроизоляционной мембраны профилированного типа

Укладка пленки производится таким образом, чтобы выступы оказались снаружи. Сверху пленки поверхность застилается геотекстилем. Таким образом, в поверхности между двумя слоями вода стекает по дренажу.

Существует варианты изготовления комбинированной мембраны, которая с одной стороны состоит из профилированной ПВХ пленки, а с другой — из геотекстиля.

Широкое распространение профилированный вид мембран получил в процессе обустройства многослойной гидроизоляционной системы. Она способна предохранить стены фундамента или подвального помещения от механического воздействия. Укладка мембраны на поверхность стен производится лишь тогда, когда дом находится на грунте водонепроницаемого типа, чтобы вода ни в коем случае не оказалась между стеной и мембраной.

Если полной уверенности в том, что вода туда не проникнет, нету, то следует нижнюю часть стены покрыть битумным составом, обеспечивающим дополнительную гидроизоляцию.

Различают несколько способов укладки гидроизоляционной мембраны, среди них:

1. Гидроизоляционная мембрана плоского типа должна быть расстелена на плоском и сухом основании. Для симметричной изоляции поверхности следует соединить между собой листы с небольшим нахлестом в 50 мм. Для этого воспользуйтесь специальным клеем, лентой или сваркой.

2. Самоклеящиеся гидроизоляционные мембраны отличаются наличием с одной стороны защитного слоя, который покрыт бумагой, перед наклеиванием ее на поверхность, она снимается. После приклеивания пленки, следует ее хорошенько валиком прижать к поверхности. Укладка мембраны производится с небольшим нахлестом.

3. Профилированный вариант гидроизоляционных мембран отличается необходимостью механической фиксации. Для этих целей рекомендуется использовать дюбеля, на которых имеются профилированные шайбы. Таким образом, соединение обретает дополнительную герметичность. Чтобы соединить листы между собой потребуется наличие профилированных защелок, или специальных ламинированных полос. Для фиксации верхнего участка используются специальные прижимные планки, обеспечивающие удаление скопившейся влаги. Учтите, что вентиляционные каналы на планках должны быть всегда открыты.

Рекомендации по выбору гидроизоляционных мембран: обзор производителей

Предлагаем ознакомиться с основными производителями гидроизоляционных мембран на рынке строительных материалов:

1. Мембрана гидроизоляционная «Технониколь» — является современным строительным материалом, с помощью которого удается качественно гидроизолировать определенные участки здания. В линейке гидроизоляционных мембран Технониколь, присутствуют такие виды материалов:

  • Супер премиум класс — гидроизоляция, используемая для кровли, в регионах с холодным климатом, данный вариант мембраны состоит из трех слоев, для изготовления которых используется пластифицированный ПВХ, а сетка из полиэстера выполняет функцию внутреннего армирования, кроме того, в составе пленки имеется большое количество антипирена и добавок, повышающих его стойкость перед воздействием ультрафиолета;
  • Премиум мембрана — используется в процессе выполнения гидроизоляции на плоской кровле, имеет такие же характеристики как и предыдущий вариант;
  • мембраны, позволяющие выполнить гидроизоляцию на мостах, тоннелях и фундаментах;
  • полимерные гидроизоляционные мембраны — используются в процессе гидроизоляции бассейнов любого типа, на данном типе мембраны присутствует также акриловое покрытие.

2. Гидроизоляционная мембрана Tyvek Soft — используется для того, чтобы поддержать в помещении оптимальный температурно-влажностный режим. Различают несколько вариантов гидроизоляционных мембран “Тайек Софт”:

  • ветро гидроизоляционная мембрана — используется для того, чтобы защитить стены от влаги и ветра в системе вентилируемого фасада;
  • мембраны пароизоляционного назначения — имеют ограниченную паропроницаемость, актуальны в процессе обустройства деревянных домов.

3. Гидроизоляционная мембрана Tyvek Supro — представляет собой прочный гидроизоляционный материал, на полипропиленовой основе. Монтаж данного материал на кровле не нуждается в дополнительном обустройстве кровельной вентиляции. Среди преимуществ данной мембраны следует отметить:

  • стойкость перед низкой температурой и ультрафиолетом;
  • высокие гидроизоляционные характеристики;
  • воздухо- и паронепроницаемые характеристики;
  • обеспечение здорового микроклимата в помещении;
  • длительность эксплуатации.

Гидроизоляционная мембрана для пола и для кровли: особенности монтажа

В процессе укладки гидроизоляции на пол следует придерживаться таких рекомендаций:

  • производить работы исключительно при низкой влажности;
  • подготовить поверхность, предварительно высушив ее и очистив от грязи и пыли;
  • не допустить соприкасания между пленкой и утеплителем, между ними должно присутствовать пространство в виде вентиляционного зазора;
  • поглощающая поверхность пленки должна соприкасаться с утеплителем.

Монтаж гидроизоляционной мембраны на кровле осуществляется таким образом:

1. Сначала производится раскатывание материала по периметру карнизных свесов. Учтите, что пленка должна провисать над поверхностью стропил на 2 см.

2. Между гидроизоляционной мембраной и слоем утеплителя рекомендуется оставить зазор в 4-5 см.

3. Монтаж гидроизоляции производится в горизонтальном положении, от карнизной к коньковой части. Все крайние участки пленки должны быть герметично соединены между собой, для дополнительной герметизации стыков используйте специальную ленту.

4. Для фиксации пленки рекомендуется использовать механический степлер, или гвозди из оцинкованной стали.

5. Следующий ряд мембраны укладывается таким же образом, только с нахлестом около 20 см.

6. На пленку производят монтаж контрольной обрешетки, зазор между ней и гидроизоляцией — около 10 см.

Гидроизоляционные мембраны для фундамента

Существует несколько способов укладки гидроизоляционной мембраны на фундамент. Первый из них — горизонтальный. Сначала на горизонтальную поверхность следует уложить подкладку на основе геотекстиля. Они защищает фундамент от механического воздействия и давления. Данный материал рекомендуется укладывать внахлестна 15 см.

Далее производится монтаж гидроизоляционной мембраны, с нахлестом на 10 см. Для соединения материала между собой используется горячее сваривание. Каждый из швов должен составлять около 1,5 см, а воздушный канал — 2 см.

Второй способ — вертикальный. Для фиксации мембраны на таком участке используется точечная ее приварка при помощи горячего воздуха и стальных элементов. После фиксации мембраны, вертикальные и горизонтальные участки фундамента покрываются еще одним слоем геотекстиля. Для его фиксации на поверхности мембраны используется специальный клей.

Далее производится укладка полиэтиленовой пленки, для склеивания между собой ее полотен, рекомендуется применить двухсторонний скотч.

Процедура сваривания ПВХ мембран состоит в следующем:

  • удалите при наличии грязь со швов при помощи специального очистителя;
  • минимальная температура проведения работ -15 градусов;
  • сначала производится пробное сваривание шва;
  • по истечению полу часа после выполнения сваривания проверяется шов и его качество.

Если работы проводятся при температуре воздуха, менее ем +4 градуса тепла, рекомендуется сначала мембрану выдержать в теплом помещении, на протяжении двенадцати часов, и лишь после этого использовать по назначению. Основание, на котором устанавливается мембрана должно быть абсолютно сухим и чистым.

Цены на Кровельные пленки. Кровельные пленки

Уют и тепло в вашем доме во многом зависит от его крыши, поэтому значительное внимание нужно уделить кровли дома. Чтобы она защищала от суровых погодных факторов и служила вам качеством в течение долгого времени — стоит, прежде всего, задуматься об установке кровельных пленок. Ведь именно такие пленки обеспечивают защиту кровли от влаги снаружи и изнутри.

В зависимости от назначения, пленки делятся на пароизоляционные и гидроизоляционные. Специфика использования пароизоляционных пленок заключается в том, что они не пропускают к конструкциям крыши водяной пар из помещений дома. Поэтому важно правильно закрепить такую пленку, поскольку она должна быть герметично установлена, чтобы влажный воздух из помещений не проникал к кровле и не портил ее. На выбор пароизоляционных пленок чаше всего влияет паропроницаемость материала, которая указывает на объем водяного пара, который проходит через пленку площадью 1 кв. м. в час. Чем число паропроницаемости ниже, тем лучше будет пароизоляция.

Зато, гидроизоляционные пленки защищают от влаги извне. То есть, водонепроницаемость таких пленок обеспечивает кровлю от негативных факторов в виде дождя, снега. Это обеспечивает крышу от гниения и протекания дождевой воды в помещения, в результате чего кровля в вашем доме сохраняется гораздо дольше в своем первоначальном виде. Поэтому именно на водостойкость нужно обращать внимание, когда выбираете гидроизоляционные кровельные пленки. Кроме того, важными критериями являются устойчивость к ультрафиолетовому излучению, прочность, паропроницаемость, повышенная огнестойкость и плотность материала. К тому же эти пленки должны быть экологически чистыми, чтобы не вредить здоровью их пользователям.

Лучше всего устанавливать эти два вида кровельных пленок, чтобы обеспечить максимальную защиту покрытия вашего дома. Термоизоляция и гидроизоляция дополняют друг друга, водяной пар, который поднимается из помещений дома задерживается термоизоляционной пленкой, а избыточную влагу извне не пропускает гидроизоляционная пленка. Хотя, в тех домах, где не отапливается и крыши не утеплены, проводят только гидроизоляцию.

Еще одним особым и новейшим видом кровельных пленок является мембранные пленки. Они обеспечивают выход пара изнутри помещения и вместе с тем, не пропускают лишней влаги снаружи. Больше мембраны используют в отапливаемых помещениях, на чердаках отапливаемых зданий, а также в мансардных зданиях, поскольку такие пленки улучшают шумоизоляцию и надежно защищают крышу от протекания. Она изготовленная на основе синтетического волокна и состоит из нескольких слоев, благодаря чему является надежной паронепроницаемым барьером. В свою очередь мембранные пленки существуют двух типов: диффузные и супердиффузионные кровельные пленки, цены на которые существенно не отличаются

Диффузные мембранные пленки с маленькими отверстиями требуют плотности прижима к теплоизоляции. Эти отверстия имеют способность закрываться, не позволяют попаданию паров под мембрану. Поэтому устанавливаются снизу вентилируемых зазоров. По супердиффузионных пленках, то в них функция гидроизоляции самая высокая, так как они состоят из двух или трех слоев.  Супердиффузионные мембранные пленки устанавливаются без осуществления нижних вентилируемых зазоров.

Мембранные пленки часто называют «дышащими», потому что они надежно защищают от попадания атмосферной влаги и вместе с тем обладают способностью выводить водяной пар из помещений дома, поэтому, можно быть уверенным, в прочности, качества и надежности таких пленок, обеспечивающих теплое и комфортное пребывание в вашем доме. Указанные кровельные пленки купить можно и на нашем сайте.

Также, в зависимости от материала изготовления кровельные пленки делятся на: полиэтиленовые и полипропиленовые. Полиэтиленовые пленки изготавливаются из полиэтиленовых волокон и армируются специальной сеткой или тканью для лучшей прочности. Эти пленки обладают высокими свойствами как гидро-, так и пароизоляции. Несмотря на это их разделяют на: перфорированные, предназначенные для гидроизоляции и неперфорированные, которые используют в целях пароизоляции. Зато полипропиленовые кровельные пленки более прочные, устойчивы к ультрафиолетовому излучению и других неблагоприятных воздействий окружающей среды, имеет ворсистую поверхность, что позволяет поглощать и удерживать влагу, в результатечего не допускает возникновения капель. Однако, выбирая такую пленку, следует помнить, что при установлении она требует наличия двух вентиляционных зазоров. Полипропиленовые пленки имеют высокий показатель паропроницаемости, поэтому их используют как для гидроизоляции, так и для пароизоляции.

Интернернет-магазин кровельных пленок предлагает широкий выбор на любой вкус. Кроме того, мы обеспечим вам доставку в крупнейшие города Украины (Киев, Одесса, Харьков, Львов). К тому же наш оптовик кровельных пленок имеет доступные цены для каждого.

Теперь остается открытым вопрос: какую нужно выбрать кровельную пленку из указанных выше видов? Здесь следует отметить, что на ваш выбор прежде всего влияет именно материал покрытия здания, в котором будет осуществляться гидроизоляция и пароизоляция. Например, диффузные и супердиффузионные мембранные пленки лучше всего использовать с сланцевой кровлей и черепицей (мягкой черепицей,  металлочерепицей, с композитной металлочерепицы, натуральной черепицей, а также для кровли из шифера). Поэтому монтаж кровельных пленок зависит, непосредственно, от их свойств.

Как видим — кровельные пленки является неотъемлемым элементом в установлении кровли вашего дома и обеспечивает отличную защиту от водяных паров. Такие пленки значительно продлевают качество вашей крыши и предотвращают его повреждение. Комфорт, тепло и надежность вам обеспечены.

Кровельные пленки 9.6/10 основано на 189. Отож: використовуйте інтернет магазин Dahovi-Plivku: Кровельные пленки

Пленки и мембраны

Пленки и мембраны

Категории материалов

АНТИКОНДЕНСАТ — Гидроизоляционная пленка для металлических кровель

Произведена из РР. Обладает высокой прочностью, стойкостью к высоким температурам и эластичностью

Выдерживает нагрузку водяного столба высотой 4 метра

Впитывает до 250 г/м2 воды

ГИДРОБАРЬЕР — гидроизоляционная подкровельная пленка

Соответствуют требованиям EN 13859-1;2 «Гибкие листы для гидроизоляции – определения и характеристики»

Сохраняют свойства водонепроницаемости после теста на старение (влияния интенсивного УФ-излучения и температуры +80˚С)

Настоящий Гидробарьер™ сделан в Чехии на заводе JUTA

ПАРОБАРЬЕР — пароизоляционная подкровельная пленка

В ассортименте Паробарьер™ 5 материалов, с помощью которых можно решить индивидуальные задачи при проектировании пароизоляции в частных и коммерческих объектах

Пленки и мембраны соответствуют требованиям EN 13859-1;2

Настоящий Паробарьер™ сделан в Чехии на заводе JUTA

ЕВРОБАРЬЕР — гидроизоляционная супердиффузионная подкровельная мембрана

Мембраны выдерживают нагрузку сильных дождевых осадков и ветра

Стабильная водонепроницаемость и высокая прочность мембран после теста на старение

Мембраны сохраняют свойства теплоизоляции защищая ее от влияния ветра

Мембраны Евробарьер™ строго соответствуют требованиям EN 13859-1;2

ВЕТРОБАРЬЕР — супердиффузионная ветрогидрозащитная мембрана

Снижает теплопотери, благодаря превосходному свойству сопротивления проникновению воздуха при максимальном давлении до 100 Па

Стабильная водонепроницаемость до и после теста на старение

При применении Ветробарьер™ внутренняя поверхность стеновой конструкции прогревается до +2˚С


Технический отдел

Помощь при выборе и расчете материалов

Какой материал выбрать?

Сколько материала потребуется?

Как правильно смонтировать?

Какие условия эксплуатации?

Тонкопленочный композит — обзор

2.

3.4 Плоские мембраны TFC – PRO

Плоские мембраны TFC состоят из несущей подложки и тонкого полиамидного селективного слоя. Чтобы разработать эффективные мембраны PRO, обычно использовались две стратегии изготовления, как показано в таблице 2.1. Первая стратегия заключается в улучшении водопроницаемости мембран TFC во время формирования полиамидных слоев и / или новых процессов последующей обработки. Второй включает разработку новых субстратов, которые обладают малым структурным параметром и достаточной механической прочностью.

Таблица 2.1. Краткое изложение различных методов улучшения PRO-характеристик мембран TFC

Мембранный компонент Подходы / аспекты Специальные методы Типовая ссылка
Полиамидный слой Во время реакции Объемные мономеры Li and Chung (2013)
Поверхностно-активные вещества Cui et al. (2014)
Последующая обработка Обработка хлором Yip et al.(2011)
Погружение в спирт Zhang et al. (2013)
Обработка растворителем Cui et al. (2014)
Опорный слой Механическая прочность Тонкая тканая опора Straub et al. (2014b)
Структурный параметр Сильно асимметричная структура Zhang et al. (2014a, b)
Нановолокна, полученные методом электропрядения Song et al.(2013)

Различные добавки, такие как объемные мономеры (Li and Chung, 2013) и поверхностно-активные вещества (Cui et al., 2014), были включены в растворы мономеров во время межфазной полимеризации для увеличения собственного свободного объема полиамида. отклоняющий слой и, следовательно, его водопроницаемость. Новые методы последующей обработки, включая обработку хлором (Yip et al. , 2011; Han et al., 2013b), погружение в спирт (Zhang et al., 2013; Li and Chung, 2013) и контакт с диметилформамидом (Cui et al., 2014) также использовались для увеличения водопроницаемости мембран. Первый может увеличивать и расширять внутреннюю полость свободного объема полиамидного слоя, в то время как последний может набухать полиамидные цепи, удалять непрореагировавшие мономеры и полимерные цепи с низким молекулярным весом. Было обнаружено, что умеренное увеличение свободного объема значительно повысило бы водопроницаемость при небольшом снижении отвода солей, и, таким образом, увеличиваются как поток воды, так и плотность мощности. Однако слишком большое увеличение свободного объема приведет к снижению как селективности мембраны, так и плотности мощности из-за сопряженных эффектов обратного солевого потока и ICP.

В дополнение к оптимизации проницаемости мембранной селективной оболочки были использованы новые мембранные субстраты для создания эффективных плоских мембран TFC – PRO. Как показано на рис. 2.10B, индивидуальные нетканые полотна, изготовленные из электропряденых нановолокон, используются для изготовления мембран TFC-PRO (Bui and McCutcheon, 2013; Song et al., 2013). Подложки из нановолокон имеют сверхпористую структуру с взаимосвязанными порами между нановолокнами и, таким образом, обладают высокой пористостью и низкой извилистостью.Следовательно, у них очень маленький S (например, S = 150 мкм) и значительно сниженное ICP. Однако механическая стабильность при высоких гидравлических давлениях сомнительна, и утечка соли может быть довольно высокой при сжатии под высоким давлением. Кроме того, HTI недавно разработала плоскую мембрану TFC для приложений PRO с двойным потоком воды по сравнению с предыдущей мембраной CTA-FO, также гарантируя лучшее отторжение соли (Farr et al., 2012; Straub et al., 2014b). Как показано на рис.2.10C, мембрана HTI TFC имеет пористый несущий слой из полисульфона с заделанной тканой сеткой, а общая толщина мембраны составляет около 115 мкм.

В настоящее время полная удельная мощность 9,0 Вт м — 2 может быть достигнута при давлении около 13 бар с использованием синтетической морской воды (0,59 M NaCl) в качестве вытяжного раствора и деионизированной воды в качестве сырья (Han et al., 2013a, b). При использовании более концентрированной соленой воды, такой как синтетический рассол морской воды (1,06 M NaCl), общая удельная мощность 21,3 Вт · м — 2 может быть оценена в 15.2 бара при использовании деионизированной воды в качестве питательного раствора (Song et al., 2013).

Однако для сохранения геометрии проточного канала и улучшения массопереноса вблизи поверхности мембраны в модулях с плоскими мембранами требуются разделители каналов. Подающая прокладка вызовет потерю давления в канале потока и вызовет теневые эффекты, которые уменьшат поток воды, проникающий через мембрану (Kim and Elimelech, 2012; She et al., 2013a, b). Более того, текущие прокладки подачи неизбежно деформируют мембрану PRO под высоким гидравлическим давлением (She et al. , 2013а, б). Деформация мембраны не только резко снижает отторжение мембраны, но и увеличивает ее структурные параметры. Как следствие, обратный солевой поток и эффекты ICP значительно увеличиваются, что приводит к значительному снижению как потока воды, так и плотности мощности (Kim and Elimelech, 2012; She et al., 2013a, b). Поэтому конструкция спейсеров, совместимых с мембранами PRO, имеет первостепенное значение для разработки эффективных плоских мембранных модулей PRO.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Произошла ошибка при установке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Недорогая и высокопроизводительная тонкопленочная композитная мембрана прямого осмоса на основе подложки SPSU / PVC

Свойства инверсии фазы

Были проведены эксперименты по пропусканию света, чтобы проиллюстрировать влияние соотношений компонентов SPSU и PVC на механизм инверсии фазы подложек.Процесс инверсии фазы приведет к оптической неоднородности литейного раствора и уменьшению светопропускания. Следовательно, уменьшающуюся скорость пропускания света можно использовать для представления скорости процесса инверсии фазы 32 . На рис. 1 показаны результаты экспериментов по пропусканию света. Скорость инверсии фазы снизилась после того, как SPSU был введен в литейный раствор. Это явление может возникать из-за наличия в SPSU групп сульфоновой кислоты, которые могут образовывать водородные связи с молекулами воды.Водородная связь может повысить водостойкость литейных растворов, вводимых SPSU, и замедлить обмен растворителя (NMP) и нерастворитель (вода) 33 . Очевидно, что введение SPSU повлияло на процесс инверсии фазы, что окажет важное влияние на морфологию и характеристики подготовленных подложек.

Рисунок 1

Испытание литейного раствора на светопропускание.

Характеристики и рабочие характеристики подложек

Морфология подложек

На рисунке 2 показаны изображения FESEM поперечных сечений, верхних и нижних поверхностей подложек.Судя по изображениям поперечных сечений, все подложки имели типичную асимметричную морфологию. Однако увеличение соотношения в смеси SPSU / PVC привело к заметной разнице в морфологии субстратов. Для аккуратной подложки из ПВХ многочисленные «тонкие» поры, похожие на пальцы, были разделены губчатой ​​средой между ними. После введения SPSU в подложки пальцеобразные поры значительно увеличились и стали более неравномерными. В конце концов, поры стали соединяться между собой около нижней части подложек при соотношении смеси SPSU / PVC 10%.Это означает, что SPSU полезен для улучшения пористости подложек, что подтверждается результатами испытаний на пористость. Это изменение морфологии должно происходить из-за более низкой скорости инверсии фазы. Согласно теории Бланко 34 , чем медленнее скорость инверсии фаз, тем более развиты обедненная полимером фаза и коалесценция, в результате чего образуются более крупные пальцеобразные поры, и аналогичное явление было обнаружено в исследовании Рена 33 . Считается, что более рыхлые и более пористые субстраты могут способствовать снижению ICP в процессе FO 19 .Более того, на изображениях поперечных сечений видно, что толщина подложек увеличилась после введения SPSU, и увеличение толщины должно быть связано с увеличением термодинамической нестабильности, вызванной SPSU 35 . Подобные явления были обнаружены в работах Оу 36 и Ванга 12 .

Рис. 2

FESEM-изображения подложек с различным соотношением смеси SPSU / PVC.

Согласно рис. 2, изображения верхней поверхности мало отличаются для всех подложек.Все верхние поверхности имели плотную морфологию поверхности с несколькими небольшими порами. Однако по сравнению с верхними поверхностями нижние поверхности всех подложек имели более открытую и пористую морфологию с более крупными порами. Наряду с увеличением соотношения смесей СПС / ПВХ нижние поверхности стали значительно более пористыми. Морфология более открытого дна может ускорить диффузию соли из раствора для вытяжки в субстрат (в режиме FO), чтобы уменьшить разбавляющую ICP, или из субстрата в питательный раствор (в режиме PRO), чтобы облегчить концентрирующую ICP 9 .

Свойства подложек

В таблице 2 обобщены свойства подложек, приготовленных с использованием различных соотношений смеси SPSU / PVC. Гидрофильность субстратов была проиллюстрирована тестами на ангел контакта. Значение угла смачивания снизилось с 84,9 ° для S0 до 75,5 ° для S10. Этот результат указывает на то, что введение SPSU значительно повысило гидрофильность субстратов из-за присутствия групп сульфоновой кислоты на SPSU. Более того, общая пористость ( ε ) и средний размер пор ( r м ) увеличивались с увеличением отношения SPSU / PVC.Основная причина этого явления может быть отнесена к большему размеру пальцевидных пор, вызванных более низкой скоростью инверсии фазы 33,34 . Наблюдалось очевидное улучшение пористости S0,5 (86,0%) по сравнению с пористостью S0 (81,1%). Более того, пористость для S10 немного улучшилась до 90,2%. Считается, что более высокое значение пористости является основным фактором, влияющим на меньший параметр структуры (значение S ) подложки, что приводит к меньшему ICP во время процесса FO 19 .Кроме того, PWP, очевидно, улучшился после того, как был введен SPSU. Согласно модели потока пор Хагена-Пуазейля, увеличение среднего размера пор и пористости следует отнести к решающим факторам в улучшении PWP 37 . Гидрофильность SPSU может улучшить водопроницаемость за счет втягивания молекул воды в субстрат и облегчения их транспортировки по субстрату 36 .

Таблица 2 Сводка характеристик подложек SPSU / PVC.

Характеристики и рабочие характеристики мембран TFC

Морфология и свойства активного слоя мембраны TFC

Активный слой полиамида был синтезирован на подложках посредством реакции межфазной полимеризации между TMC и MPD на границе раздела масло-вода. Изображения FESEM (рис. 3) были использованы для иллюстрации морфологических изменений в активных слоях мембран TFC. Согласно изображениям верхней поверхности, все активные слои мембран TFC имели типичную морфологию гребешков и впадин.Однако есть очевидные различия между TFC-мембранами на основе чистого ПВХ и TFC на основе SPSU / PVC. Верхняя поверхность TFC0 имела более гладкую узловатую структуру. Верхняя поверхность мембран TFC на основе SPSU / PVC имела более грубые, похожие на траву структуры, и наблюдались более открытые структуры верхней поверхности, когда соотношение смеси SPSU увеличивалось. Разница в размерах пор может быть основным фактором, возникающим в результате этого явления. Во время межфазной полимеризации молекулы MPD мигрировали к границе раздела нефть-вода посредством диффузии и простой конвекции на подложках с меньшим размером пор.Напротив, в этой миграции преобладает более сильная конвекция Марангони, а не диффузия и простая конвекция. Конвекция Марангони приводит к турбулентному потоку, увеличению площади реакционного контакта и даже может толкать, вращать, скручивать и изгибать ранее сформированные полиамидные домены 8,38 . Следовательно, активный слой полиамида, сформированный на подложках с более крупными порами, будет иметь более грубую и более открытую структуру. Между тем, судя по изображениям поперечных сечений, толщина увеличивалась с коэффициентом SPSU.Это явление, вероятно, связано с тем, что субстраты из смеси SPSU с более высокой пористостью могут удерживать больше раствора MPD для реакции с молекулами TMC. Следовательно, мембраны TFC на основе подложек с более высоким коэффициентом SPSU демонстрируют более толстые полиамидные активные слои 26 . Кроме того, поскольку субстраты с более высоким соотношением SPSU могут удерживать больше раствора MPD, молекулы воды могут конкурировать с MPD за реакцию с молекулами TMC, что приводит к менее сшитой структуре полиамида. Эта теория была подтверждена следующими тестами XPS.

Рис. 3

FESEM-изображения активных слоев различных мембран TFC.

Химический состав активного слоя полиамида был проанализирован с помощью тестов XPS низкого разрешения, и результаты представлены на рис. 4 и в таблице 3. Согласно таблице 3, состав атомов кислорода увеличивался с увеличением отношения SPSU. , а атомный состав азота показал обратную тенденцию, что привело к очевидному увеличению отношения O / N. Повышенное отношение O / N показывает, что степень сшивки активного слоя снижалась с увеличением отношения SPSU 39 .Кроме того, были проведены тесты XPS с высоким разрешением для определения изменений функциональных групп на поверхностях активного слоя, особенно карбоксильных групп; результаты показаны на фиг. 5 и в таблице 4. Кривая спектра O 1 s может быть разделена на два пика при энергиях связи 531,1 и 532,5 эВ, которые представляют два существующих состояния кислорода. Как показано на рис. 5, один — HN-C = O * и O-C = O * (OI, 531,1 эВ), а другой — * O-C = O (OII, 532,5 эВ). Отношения интенсивностей IOI / IOII можно использовать для оценки степени восстановления карбоксильных групп 39 .Согласно Таблице 4, соотношение I OI / I OII уменьшалось с увеличением SPSU, что показывает, что больше карбоксильных групп было образовано из ацилхлоридных групп на активном слое.

Рисунок 4

XPS-спектры низкого разрешения активных слоев в различных мембранах TFC.

Таблица 3 Элементный состав поверхности активных слоев в различных мембранах ТПЧ. Рис. 5

Спектры XPS O 1 с высокого разрешения активных слоев в различных мембранах TFC.

Таблица 4 Химический состав поверхности активных слоев в различных мембранах TFC по данным спектрального анализа XPS O 1 s.
Внутренние свойства мембраны TFC

В таблице 5 сравниваются внутренние транспортные свойства мембран TFC. Проницаемость для чистой воды ( A ) продемонстрировала очевидное увеличение после введения SPSU. По сравнению с низким значением A , равным 0,67 л / бар для TFC0, значение A для TFC2.5 показало улучшение на 231,34%.Следовательно, что касается значения A , SPSU сыграл значительную роль в улучшении характеристик мембраны TFC. Это улучшение можно объяснить тем фактом, что активный слой стал более рыхлым и менее сшитым после того, как SPSU был смешан с подложками. По той же причине степень отклонения NaCl ( R ) уменьшалась с увеличением отношения смеси SPSU. Однако, согласно результатам, значение R немного уменьшилось с 96,01% для TFC0 до 95,12% для TFC2.5, а затем, очевидно, снизится до 89,85%. Кроме того, солевая проницаемость ( B ) показала более значительное увеличение, чем значение A . Согласно формуле. (5), солевая проницаемость ( B ) является положительной корреляцией со значением A и отрицательной корреляцией со значением R . Следовательно, значение B должно увеличиваться более значительно, в то время как значение A увеличивается, а значение R уменьшается одновременно.

Таблица 5 Внутренние свойства мембран TFC.

Параметр структуры ( S ) может быть выражен как расстояние диффузии растворенных веществ, чтобы пересечь слой подложки, и используется в качестве метрики для оценки ICP в процессе FO 30 . Как правило, меньшее значение S указывает на более низкий уровень ICP 9,40 . Как показано в таблице 3, значение S для TFC0 демонстрирует чрезвычайно высокое значение 2668 мкм, что указывает на то, что чистый субстрат из ПВХ не подходит для изготовления высокоэффективной мембраны TFC FO.Однако значения S резко снизились после того, как SPSU был введен в подложки. Значения S уменьшились до 337 мкм для TFC2.5 и, наконец, до 286 мкм для TFC10.

Рабочие характеристики мембран TFC FO

Рабочие характеристики мембран TFC FO, приготовленных с использованием различных субстратов, оценивали в режимах FO и PRO с использованием 1 М NaCl в качестве вытяжного раствора и деионизированной воды в качестве исходного раствора. Поток воды, обратный поток соли и удельный поток соли показаны на рис.6.

Рисунок 6

Характеристики FO мембран TFC FO на основе различных подложек: ( a ) поток воды, ( b ) обратный поток соли и ( c ) удельный поток соли.

На рис. 6 (а) показан поток воды в мембранах TFC, изготовленных из различных субстратов. В соответствии с большинством предшествующих работ 33,37,41 , более высокие потоки воды наблюдались в режиме PRO, чем в режиме FO для всех мембран TFC. Это явление можно объяснить тем фактом, что более жесткая ICP с разбавлением снизит осмотическую движущую силу через мембрану FO и уменьшит поток воды в режиме FO, в то время как слегка концентрирующая ICP происходит в режиме PRO 41 .После введения SPSU в подложки потоки воды значительно улучшились. Как видно из рис. 6 (a), поток воды был значительно улучшен с 4,02 л / ч для TFC0 до 25,53 л / ч для TFC2,5 в режиме FO и с 6,50 л / ч для TFC0 до 48,37 л / ч для TFC0 в режиме PRO. режим. Это явление можно объяснить более тонким и рыхлым активным слоем и более низким значением S , что приводит к более высокой водопроницаемости и более низкому ICP 40 . Однако улучшение потока воды было ограничено, когда соотношение смеси SPSU было выше 2.5%.

Результаты обратного солевого потока при различных режимах показаны на рис. 6 (б). Тенденция обратного солевого потока согласуется с данными R в тестах внутренних свойств мембраны. Обратные солевые потоки немного улучшились с 2,25 гМГ для TFC0 до 2,57 гМГ для TFC2.5 в режиме FO и с 3,99 гМГ для TFC0 до 4,50 гМГ для TFC2.5 в режиме PRO. Затем обратные потоки соли, очевидно, улучшились до 5,71 гМГ для TFC10 в режиме FO и до 9,59 гМГ для TFC10 в режиме PRO.Это явление можно объяснить тем, что менее сшитый полиамидный активный слой снизил бы эффективность отвода солей и увеличил бы обратный солевой поток 19 .

Удельный поток соли (обратное соотношение потока соли / потока воды) считается явным показателем производительности, который можно использовать для оценки эффективности осмотического процесса и сравнения характеристик мембран различных мембран. Для высокоэффективной оптоволоконной мембраны требуется высокий поток воды и низкий обратный поток соли; таким образом, предпочтительна мембрана с низким удельным солевым потоком 30 .Как видно на рис. 6 (c), удельный солевой поток значительно снизился после того, как SPSU был введен в субстраты, и достиг минимума 0,10 / 0,09 г / л (режим FO / PRO). Более того, из-за увеличения обратного солевого потока удельный солевой поток немного увеличивался, когда соотношение смеси SPSU было выше 2,5%.

На рисунке 7 показаны результаты потоков воды для TFC0 и TFC2.5 в режимах FO и PRO в зависимости от концентрации раствора для вытяжки. Общий поток воды увеличивался с увеличением концентрации вытяжного раствора.Однако потоки воды у TFC2.5 увеличились более значительно, чем у TFC0. Согласно данным, поток воды TFC2.5 увеличился на 67,01% / 73,12% с 0,5 M до 2,0 M раствора вытяжки NaCl в режиме FO / PRO, в то время как поток воды TFC0 увеличился только на 19,84% / 21,07%. Это существенное различие между аккуратными мембранами TFC на основе PVC и TFC на основе SPSU / PVC может иллюстрировать, что введение SPSU, очевидно, могло бы снизить ICP во время процесса FO 27,37 .

Рисунок 7

Водяной поток TFC0 и TFC2.5 для различных концентраций вытяжного раствора с использованием деионизированной воды в качестве исходного раствора.

Сравнение характеристик с мембранами TFC на основе других сульфированных материалов

Считается, что смешивание сульфированного полимера с полимером основной цепи для изготовления подложки является осуществимой стратегией улучшения характеристик мембраны TFC FO 9,25,26,27 , 28,33 . В таблице 6 и на рис. 8 сравниваются характеристики FO различных мембран TFC FO на основе сульфированных полимеров в этой работе и тех, которые опубликованы в литературе.Все мембраны TFC FO были протестированы в режиме FO с использованием 1 M NaCl и деионизированной воды в качестве вытяжного раствора и исходного раствора. По сравнению с другими мембранами TFC на основе сульфированного полимера, TFC2.5 с самым низким соотношением сульфированных смесей продемонстрировал отличные характеристики, в то время как другие мембраны TFC, описанные в литературе, требовали смесей более 12,5% сульфированных полимеров (даже 50%) для получения того же уровень потока воды. Как правило, сульфированные полимеры более дороги, чем полимеры основной цепи на рынках материалов.Более низкое соотношение сульфированной смеси может снизить производственные затраты на изготовление мембран TFC. На рис. 6 показаны как удельный солевой поток, так и поток воды для этих мембран TFC. Превосходные характеристики как для удельного солевого потока, так и для водяного потока представлены в правом верхнем углу. Согласно фиг. 8, характеристики FO были значительно улучшены после того, как SPSU был введен в субстраты и был оптимизирован при соотношении сульфированных смесей 2,5%. Более того, TFC2.5 продемонстрировал лучшие характеристики, чем другие мембраны TFC на основе сульфированных полимеров в опубликованной литературе.

Таблица 6 Сравнение характеристик мембран TFC в этой работе и тех, которые описаны в литературе. Рис. 8

Сравнение характеристик FO в этой работе с характеристиками других мембран TFC FO на основе сульфированных материалов, описанных в литературе. Серийные номера мембран TFC, указанные в литературе, соответствуют NO. в таблице 4.

Композитная тонкопленочная мембрана из собранной тонкой пленки активированного угля с самовосстановлением и высокоэффективным опреснением воды

  • Ben-Shebil, S., Алкан-Сунгур, А., & Оздурал, А. Р. (2007). Ионообменные колонны с неподвижным слоем, работающие в неравновесных условиях: оценка массообменных свойств посредством неравновесного моделирования. Реактивные и функциональные полимеры, 67 (12), 1540–1547.

    CAS Статья Google Scholar

  • Кэнхэм, П. Б. (1976). 6 — Механические свойства клеточных мембран. В Дж. А. Джеймисон и Д. М. Робинсон (ред.), Мембраны клеток млекопитающих (стр. 138–160). Оксфорд: Баттерворт-Хайнеманн.

    Глава Google Scholar

  • Чен, К., Ду, Ю. Ю., Ли, К. М., Сяо, Х. Ф., Ван, В., и Чжан, В. М. (2017). Графен увеличивает протонную селективность пористой мембраны в проточных батареях ванадия. Материалы и дизайн, 113 , 149–156.

    CAS Статья Google Scholar

  • Чен, Х., Линь Х., Сюй Т., Лай К., Хань Х. и Линь М. (2020). Нановолокна целлюлозы, покрытые наночастицами серебра, в качестве гибкого нанокомпозита для измерения остатков флузилазола в чае улун с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния с усилением поверхности. Food Chemistry, 315 , 126276.

    CAS Статья Google Scholar

  • Крист, А., Рахими, Б., Регенауэр-Либ, К., и Чуа, Х. Т. (2017). Технико-экономический анализ геотермального опреснения с использованием горячих осадочных водоносных горизонтов: предварительное технико-экономическое обоснование для Западной Австралии. Desalination, 404 , 167–181.

    CAS Статья Google Scholar

  • Чанг, Ю. Т., Махмуди, Э., Мохаммад, А. В., Бенамор, А., Джонсон, Д., и Хилал, Н. (2017). Разработка полисульфон-наногибридных мембран с использованием композита ZnO – GO для усиленного противообрастающего и антибактериального контроля. Desalination, 402 , 123–132.

    CAS Статья Google Scholar

  • Цуй, Дж., Ли, Ф., Ван, Ю., Чжан, К., Ма, В., и Хуанг, К. (2020). Мембраны из электропряденого нановолокна для очистки сточных вод. Технология разделения и очистки, 250 , 117116.

    CAS Статья Google Scholar

  • Цуй, Дж., Лу, Т., Ли, Ф., Ван, Ю., Лей, Дж., Ма, В., Цзоу, Ю., и Хуанг, К. (2021). Гибкая и прозрачная композитная мембрана из нановолокна, которая была изготовлена ​​с помощью «зеленого» метода электропрядения для получения эффективных твердых частиц 2.5 захват. Journal of Colloid and Interface Science, 582 , 506–514.

    CAS Статья Google Scholar

  • Eid, J., Greige-Gerges, H., Monticelli, L., & Jraij, A. (2021). Модули упругости липидных мембран: воспроизводимость измерений AFM. Химия и физика липидов, 234 , 105011.

    CAS Статья Google Scholar

  • Эль-Могны, м.Ф. Т. А. (2016). Технология опреснения воды и современные проблемы управления водными ресурсами . Рига: Академическое издательство LAP Lambert.

    Google Scholar

  • Элеле, Э., Шен, Ю., Тан, Дж., Лей, К., Хусид, Б., Ткачик, Г., и Карбрелло, К. (2019). Механические свойства полимерных мембран для микрофильтрации. Journal of Membrane Science, 591 , 117351.

    Статья CAS Google Scholar

  • Фати, М., Эль-Шахави, А., Могни, Т., и Нафади, А. (2020). Усовершенствованный процесс опреснения с использованием мембраны нанофильтрации Cu-ZnO-поливинилхлорид-нейлон в качестве антискаланта кальцита при обратном осмосе. Materials Express, 10 (5), 671–679.

    CAS Статья Google Scholar

  • Гун, Л., Инь, Б., Ли, Л. П., и Ян, М. Б. (2015). Композиты нейлон-6 / графен, модифицированные полимерной модификацией графена. Composites Part B: Engineering, 73 , 49–56.

    CAS Статья Google Scholar

  • Гу Дж. И Дичиара А. (2020). Гибридизация между нанофибриллами целлюлозы и гранеными наночастицами серебра, используемая с поверхностно-усиленным рамановским рассеянием для обнаружения следов красителя. Международный журнал биологических макромолекул, 143 , 85–92.

    CAS Статья Google Scholar

  • Гомес-Камер, Дж.Л., Тув, Х. и Новак, П. (2015). Электрохимическое исследование композитов Si / C с дисперсной и волокнистой морфологией в качестве отрицательных электродов для литий-ионных аккумуляторов. Journal of Power Sources, 294 , 128–135.

    Артикул CAS Google Scholar

  • Хаддада Р., Ферджани Э., Рудесли М. С. и Дератани А. (2004). Свойства мембран для нанофильтрации из ацетата целлюлозы. Применение для опреснения солоноватой воды. Desalination, 167 , 403–409.

    Артикул CAS Google Scholar

  • Ханемаайер, Дж. Х. (2004). Memstill ® — недорогая мембранная дистилляционная технология для опреснения морской воды. Desalination, 168 , 355.

    CAS Статья Google Scholar

  • Хавладер, М. Н. А., Дей, П. К., Диаб, С., & Чанг, С. Ю. (2004). Солнечная система опреснения с тепловым насосом. Desalination, 168 , 49–54.

    CAS Статья Google Scholar

  • Хадка, Н. К., Тимсина, Р., Роу, Э., О’Делл, М., и Майнали, Л. (2021). Механические свойства мембраны с высоким содержанием холестерина: исследование AFM. Biochimica Et Biophysica Acta (BBA) —Biomembranes, 1863 (8), 183625.

    CAS Статья Google Scholar

  • Халид, А., Аль-Джухани, А.А., Аль-Хамуз, О.С., Лауи, Т., Хан, З., и Атиех, М.А. (2015). Получение и свойства нанокомпозитных мембран полисульфон / многослойные углеродные нанотрубки для опреснения. Desalination, 367 , 134–144.

    CAS Статья Google Scholar

  • Ларбот, А., Газагнес, Л., Краевски, С., Буковска, М., и Куявски, В. (2004). Обессоливание воды с помощью перегонки с керамической мембраной. Desalination, 168 , 367–372.

    CAS Статья Google Scholar

  • Ли, З., Ван, Х., Ян, Б., Сунь, Ю., и Хо, Р. (2015a). Трехмерные графеновые пены, содержащие мезенхимальные стволовые клетки костного мозга, способствуют заживлению кожных ран и уменьшают образование рубцов. Материаловедение и инженерия: C, 57 , 181–188.

    CAS Статья Google Scholar

  • Li, Y., Сун, Х., Ши, Ф., Цай, Н., Лу, Л., и Су, X. (2015b). Множественные положительно заряженные дендримерные наночастицы вызывали тушение флуоресценции графеновых квантовых точек для обнаружения гепарина и хондроитинсульфата. Биосенсоры и биоэлектроника, 74 , 284–290.

    CAS Статья Google Scholar

  • Лю Дж., Ван Т., Ван Дж. И Ван Э. (2015b). Трехмерная пена из модифицированного биополимером графена на основе мидий для иммобилизации ферментов и высокопроизводительный биосенсор. Electrochimica Acta, 161 , 17–22.

    CAS Статья Google Scholar

  • Лю, Л., Цин, М., Ван, Ю., и Чен, С. (2015a). Дефекты в графене: образование, заживление и их влияние на свойства графена: обзор. Журнал материаловедения и технологий, 31 (6), 599–606.

    CAS Статья Google Scholar

  • Лю, Л., Доак, У. Дж., Шерцер, Дж. У., и Кьяро, П. Р. (2016). Мембранные механические свойства синтетических асимметричных фосфолипидных везикул. Soft Matter, 12 (36), 7521–7528.

    CAS Статья Google Scholar

  • Фати, М., Могни, Т.А., Муса, М.А., Эль-Беллихи, А.Х.А., и Авадалла, А.Э. (2016). Поглощение ионов кальция на окисленных листах графена и изучение его динамического поведения с помощью кинетических и изотермических моделей. Прикладная нанонаука, 1 , 1. https://doi.org/10.1007/s13204-016-0537-8

    CAS Статья Google Scholar

  • Мамба Г. и Мишра А. К. (2016). Нанокомпозиты на основе графитового нитрида углерода (g-C3N4): новое захватывающее поколение фотокатализаторов, работающих в видимом свете, для устранения загрязнения окружающей среды. Прикладной катализ b: Окружающая среда, 198 , 347–377.

    CAS Статья Google Scholar

  • Манзур, К., Хан, С. Дж., Джамал, Ю., и Шахзад, М. А. (2017). Отвод тепла и управление рассолом из солнечного пруда с градиентом солености и мембранная перегонка. Исследования и разработки в области химической инженерии, 118 , 226–237.

    CAS Статья Google Scholar

  • Макфи К., Рид Дж. И Зубизаррета И. (2015). Глава 7 — испытания на смачиваемость и смачиваемость. В C. McPhee, J. Reed, & I. Zubizarreta (Eds.), Developments in Petroleum Science (стр.313–345). Амстердам: Эльзевир.

    Google Scholar

  • Метнани, М. (2004). DEEP: инструмент для оценки стратегий совместного производства электроэнергии и опреснения. Desalination, 166 , 11–15.

    CAS Статья Google Scholar

  • Редди, А. В. Р., Дж. Дж. Триведи, К. В. Девмурари, Д. Дж. Мохан, П. Сингх, А. П. Рао, С. В. Джоши и П. К. Гош (2005).Устойчивые к загрязнению мембраны при опреснении и рекуперации воды. Desalination, 183 (1–3), 301–306.

    CAS Статья Google Scholar

  • Сальгадо Конрадо, Л., Родригес-Пулидо, А., и Кальдерон, Г. (2017). Тепловые характеристики параболических желобных солнечных коллекторов. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 67 , 1345–1359.

    Артикул Google Scholar

  • Sinha Ray, S.(2013). 4 — Методы характеристики структуры и свойств полимерных нанокомпозитов. В S. Sinharay (Ed.), , «Экологически чистые полимерные нанокомпозиты», (стр. 74–88). Состон: Издательство Вудхед.

    Глава Google Scholar

  • Талик, П., Москаль, П., Проневич, Л. М., и Везелуха-Бирчинская, А. (2020). Подход рамановской спектроскопии к изучению взаимодействий вода-полимер в гидратированной гидроксипропилцеллюлозе (ГПЦ). Journal of Molecular Structure, 1210 , 128062.

    CAS Статья Google Scholar

  • Тейчен, Б., Колле, Г., Галлард, Х., и Кру, Дж. П. (2014). Исправление к: «Сравнительное исследование отторжения бора и мышьяка (III) из солоноватой воды мембранами обратного осмоса» [Desalination 310 (2013) 109–114]. Desalination, 354 , 180.

    CAS Статья Google Scholar

  • Тота, Р., & Ганеш, В. (2016). Селективное и чувствительное электрохимическое обнаружение метилпаратиона с использованием химически модифицированных листов для диапроекторов в качестве гибких электродов. Датчики и исполнительные механизмы B: Химическая промышленность, 227 , 169–177.

    CAS Статья Google Scholar

  • Тайт, Т., Барнье, В., Доннет, К., Луар, А.С., Рейно, С., Михалон, Дж. Ю., Вокансон, Ф. и Гаррели, Ф. (2016). Платформа для спектроскопии комбинационного рассеяния света с улучшенной поверхностью на основе графена со стабильностью один год. Тонкие твердые пленки, 604 , 74–80.

    CAS Статья Google Scholar

  • Чайковский, М., Нойман, Т., Брандер, С., Хашке, Х., Ролауфс, Б., Бальцер, Б. Н., и Хюгель, Т. (2021). Гибридная флуоресцентная АСМ исследует дегенерацию суставной поверхности при раннем остеоартрите по всей шкале длины. Acta Biomaterialia, 126 , 315–325.

    Артикул CAS Google Scholar

  • Уэта, И., Самсудин, Э. Л., Мидзугути, А., Такеучи, Х., Шинки, Т., Кавакубо, С., и Сайто, Ю. (2014). Двухсторонняя экстракционная игла, заполненная сорбентами на основе активированного угля для очень летучих органических соединений. Журнал фармацевтического и биомедицинского анализа, 88 , 423–428.

    CAS Статья Google Scholar

  • Ватанпур В. и Зоки Н. (2017). Модификация поверхности промышленных мембран обратного осмоса с морской водой путем прививки гидрофильного мономера, смешанного с карбоксилированными многослойными углеродными нанотрубками. Прикладная наука о поверхности, 396 , 1478–1489.

    CAS Статья Google Scholar

  • Венугопал, К., & Дхармалингам, С. (2014). Оценка синтетического опреснения соленой воды с использованием функционализированной биполярной мембранной электродиализной ячейки на основе полисульфона. Desalination, 344 , 189–197.

    CAS Статья Google Scholar

  • Васкес, Х., Алгрен, Э.Х., Охедовски, О., Лейно, А.А., Мирзаев, Р., Козубек, Р., Лебиус, Х., Карлушич, М., Якшич, М., Крашенинников, А.В., & Котакоски, Ю. (2017 ). Создание нанопористого графена с быстрыми тяжелыми ионами. Карбон, 114 , 511–518.

    Артикул CAS Google Scholar

  • Ван, X., Ли, Г., Хассан, Ф. М., Ли, Дж., Фань, X., Батмаз, Р., Сяо, X., и Чен, З. (2015). Ковалентно связанный серой графен с большой емкостью и высокой скоростью для анодов высокоэффективных натриево-ионных аккумуляторов. Nano Energy, 15 , 746–754.

    CAS Статья Google Scholar

  • Ван, С., Ван, Д. К., Смарт, С., & да Коста, Дж. К. Д. (2017). Повышенная стабильность этилсиликатных межслойных мембран за счет быстрой термической обработки (RTP) для опреснения. Desalination, 402 , 25–32.

    CAS Статья Google Scholar

  • Ван З., & Лин, С. (2017). Загрязнение и смачивание мембран при мембранной перегонке и их смягчение с помощью новых мембран со специальной смачиваемостью. Water Research, 112 , 38–47.

    Артикул CAS Google Scholar

  • Ван С. и Урбан М. В. (2020). Самовосстанавливающиеся полимеры. Nature Reviews Materials, 5 (8), 562–583.

    CAS Статья Google Scholar

  • Уоррен, Х., Маго, П. Дж., Книзли, А., и Удача, Р. (2017). Повышение эффективности энергоблока — системы органического цикла Ренкина за счет добавления аккумуляторов электроэнергии. Journal of Energy Storage, 10 , 28–38.

    Артикул Google Scholar

  • Сян, X., Zou, S., & He, Z. (2017). Энергозатратность рекуперации воды из сточных вод в погружной системе прямого осмоса с использованием коммерческих жидких удобрений в качестве вытяжного раствора. Технология разделения и очистки, 174 , 432–438.

    CAS Статья Google Scholar

  • Се, М., Ло, В., и Грей, С. Р. (2017). Инфракрасное картирование с синхротронным преобразованием Фурье: новый подход к определению характеристик загрязнения мембран. Water Research, 111 , 375–381.

    CAS Статья Google Scholar

  • Сюй, Л., Сюй, Дж., Шан, Б., Ван, X., & Гао, К. (2017). Мембраны со смешанной матрицей на основе TpPa-2 для эффективной очистки воды. Journal of Membrane Science, 526 , 355–366.

    CAS Статья Google Scholar

  • Янг, Х. и др. (2017). Безслойные гибридные углеродно-кремнеземные мембраны для обработки солоноватых и рассольных солевых растворов путем первапорации. Journal of Membrane Science, 523 , 197–204.

    CAS Статья Google Scholar

  • Ясукава М., Мисима С., Танака Ю., Такахаши Т. и Мацуяма Х. (2017). Тонкопленочная композитная мембрана прямого осмоса с высоким потоком воды и высоким сопротивлением давлению с использованием более толстой пористой поликетоновой подложки без пустот. Desalination, 402 , 1–9.

    CAS Статья Google Scholar

  • Заболоцкий, В.И., Бут, А.Ю., Васильева, В.И., Акберова, Е.М., Мельников, С.С. (2017). Ионный транспорт и электрохимическая стабильность сильноосновных анионообменных мембран в условиях сильноточного электродиализа. Journal of Membrane Science, 526 , 60–72.

    CAS Статья Google Scholar

  • Чжа, С., Гуснаван, П., Лин, Дж., Чжан, Г., Лю, Н., и Ю, Дж. (2017). Интеграция нового процесса TS-af-HFM NF для портативной очистки пластовой воды нефтяных месторождений. Chemical Engineering Journal, 311 , 203–208.

    CAS Статья Google Scholar

  • Чжан, М., Ма, В., Ву, С., Тан, Г., Цуй, Дж., Чжан, К., Чен, Ф., Сюн, Р., и Хуанг, К. ( 2019). Структурированная мембрана из электроспряденного лягушачьего оленя для разделения нефти и воды под действием силы тяжести. Journal of Colloid and Interface Science, 547 , 136–144.

    CAS Статья Google Scholar

  • Чжан, М., Ма, В., Цуй, Дж., Ву, С., Хан, Дж., Цзоу, Ю., и Хуанг, К. (2020). Синтезированная гидротермально-стойкая к ультрафиолету и прозрачная композитная суперолоэфильная электропряденая мембрана с прозрачным покрытием для высокоэффективной очистки нефтесодержащих сточных вод. Journal of Hazardous Materials, 383 , 121152.

    CAS Статья Google Scholar

  • Zhang, L.-Z., & Li, G.-P. (2017). Энергетический и экономический анализ опреснительной системы на основе половолоконных мембран, использующих солнечную энергию. Desalination, 404 , 200–214.

    CAS Статья Google Scholar

  • Чжао, С., и Ван, З. (2017). Рыхлая мембрана для нанофильтрации, полученная путем покрытия UF-мембраны HPAN модифицированным PEI для повторного использования красителя и опреснения. Journal of Membrane Science, 524 , 214–224.

    CAS Статья Google Scholar

  • Чжэн, Дж., Ли, М., Ю, К., Ху, Дж., Чжан, X., и Ван, Л. (2017c). Сульфированные многослойные углеродные нанотрубки в сочетании с тонкопленочной нанокомпозитной мембраной с улучшенным потоком воды и противообрастающими свойствами. Journal of Membrane Science, 524 , 344–353.

    CAS Статья Google Scholar

  • Zheng, L., Wang, J., Li, J., Zhang, Y., Li, K., & Wei, Y. (2017a). Приготовление, оценка и модификация гидрофобной мембраны PVDF-CTFE для опреснения MD. Desalination, 402 , 162–172.

    CAS Статья Google Scholar

  • Чжэн, Дж. Н., Ян, М. Дж., Лю, Ю., Ван, Д. Ю., и Сун, Ю. К. (2017b). Влияние циклопентана на образование и диссоциацию гидрата CO2 как молекулы-гостя при опреснении. Журнал химической термодинамики, 104 , 9–15.

    CAS Статья Google Scholar

  • Цзо, Дж., Чанг, Т.С., О’Брайен, Г.С., и Косар, В. (2017). Гидрофобные / гидрофильные двухслойные мембраны из полого волокна из ПВДФ / Ultem® с улучшенными механическими свойствами для вакуумной мембранной перегонки. Journal of Membrane Science, 523 , 103–110.

    CAS Статья Google Scholar

  • Тонкопленочная нанокомпозитная мембрана с предварительно иммобилизованным UiO-66-Nh3 для улучшения характеристик нанофильтрации

    Простая стратегия контролируемой межфазной полимеризации была предложена для синтеза новых мембран из тонкопленочных нанокомпозитов (ТФН) с улучшенными характеристиками нанофильтрации.Наночастицы UiO-66 были аминированы и предварительно иммобилизованы на полимерной подложке с помощью покрытия из полидофамина (PDA) для получения сплошного и бездефектного плотного полиамидного слоя. Посредничество покрытия PDA может не только повысить структурную стабильность мембран для нанофильтрации TFN, но также улучшить диспергирование и закрепление UiO-66-NH 2 , тем самым тесно фиксируя положение UiO-66-NH 2 наночастиц на полимерной подложке.Более того, поскольку аминогруппа (–NH 2 ) далее реагировала с PDA посредством добавления Михаэля или реакции основания Шиффа, взаимная реакция in situ и значительно снизила потери наночастиц во время стекания раствора мономера в процесс изготовления, который эффективно сокращает фактическую дозировку. Результаты показали, что промежуточный слой PDA может вызывать плотное прикрепление слоя PA к подложке, повышая структурную стабильность мембран TFN.Кроме того, дозировка UiO-66-NH 2 в предварительно приготовленных мембранах TFN также может быть уменьшена до 0,01 мас. / Об.%, Что почти в 10–20 раз меньше необходимого количества. UiO-66-NH 2 для синтеза. Изготовленные мембраны TFN / UiO-66-NH 2 продемонстрировали очень высокую водопроницаемость и конкурентное отторжение солей при поперечной нанофильтрации, что демонстрирует огромный потенциал для применения новых мембран TFN с контролируемым включением наночастиц при промышленном разделении.

    Эта статья в открытом доступе

    Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуй снова?

    Конструкция мембран обратного осмоса

    Наиболее часто используемые мембраны обратного осмоса обычно состоят из тонкопленочной композитной мембраны, состоящей из трех слоев: полиэфирного несущего полотна, микропористого полисульфонового промежуточного слоя и сверхмощного полиамидного барьерного слоя на верхней поверхности.

    Рисунок 1. Схематическое поперечное сечение тонкопленочной композитной мембраны Filmtec

    Тонкопленочные композитные мембраны упакованы в спирально-навитую конфигурацию. Такой элемент содержит от одного до более 30 листов в зависимости от диаметра элемента и типа элемента.

    В мембранных системах элементы размещаются последовательно внутри сосуда высокого давления.

    Концентрат первого элемента становится кормом для второго элемента и так далее.Трубки пермеата соединены с соединителями (также называемыми муфтой), и объединенный общий пермеат выходит из емкости высокого давления с одной стороны емкости.

    Рисунок 2 — Конструкция спирально-навитого элемента обратного осмоса TFC

    Мембраны намотаны на перфорированную пермеатную трубу.

    Два листа мембраны склеены с трех сторон, только с отверстием в сторону трубы пермеата. Питающая вода течет через поверхность мембраны с одной стороны на другую.Из-за высокого давления в сосуде часть воды проникает через мембрану, и эта пермеатная вода может покинуть PV только через пермеатную трубу, в то время как остальная часть воды — теперь более концентрированная — уходит с другой стороны мембраны. , просто течет по листу.

    Рисунок 3 — поперечный разрез мембраны

    Компания Lenntech разработает и выберет мембрану, которая наиболее адаптируется к требованиям заказчика и проекта .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.