PAN-CF/MWCNT/FeOOH 复合膜

同步除油脱色

一种结合光催化和电催化的多功能膜，可在动态过滤中同时实现油水分离与染料降解，解决复杂纺织废水的处理难题。

Jin, Kaili · Hou, Keru · Jun, Wang · Zhai, Shixiong · Fan, Zhuizhui · 赵亚萍 · 谢孔良 · 蔡再生 · Feng, Xianshe

Separation and Purification Technology 2023

具体参数

油去除率

{'zh': '99.9', 'en': '99.9'} %

染料去除率

{'zh': '97.6', 'en': '97.6'} %

水渗透率

{'zh': '17.2', 'en': '17.2'} m³/m²·h·bar

操作压力

{'zh': '6.5', 'en': '6.5'} kPa

直流电流

{'zh': '10', 'en': '10'} mA

技术优势

同步除油脱色

疏水PAN顶层通过润湿筛分和聚并破乳拦截油滴，亲水CF/MWCNT/FeOOH底层同步吸附并电降解水溶性染料，一次过滤完成两项任务。

通量衰减被抑制

膜内嵌入的 FeOOH 在电场下连续降解被捕获的染料，减少了不可逆污染层的累积，保持长期高通量。

操作压力极低

仅需 6.5 kPa 即可驱动，比传统纳滤或反渗透膜低 1–2 个数量级，能耗和泵成本大幅下降。

光清洗恢复通量

污染后仅需光照触发芬顿反应即可分解有机垢层，无需拆膜或化学清洗剂，恢复原有通量。

应用场景

• 光催化：用于光驱动膜表面自清洁，分解有机污染层，代替化学清洗。
• 水处理：单级处理含油含染料纺织废水，出水可直接排放或回用。
• 膜分离：通过润湿筛分和聚并破乳实现高通量油水乳液分离。
• 电催化：在低直流电下原位降解吸附的染料，抑制膜污染维持通量。
• 功能复合材料：将光催化与电催化功能复合到棉织物基膜中，同时处理油和染料。