反滲透膜是反滲透系統(tǒng)的核心元件,在海水淡化、鍋爐供水、除鹽水生產(chǎn)、飲用水生產(chǎn)、廢水處理及特種分離過程中發(fā)揮重要作用。反滲透膜在使用過程中,由于污染引起的性能衰減較嚴(yán)重,造成服役壽命縮短,導(dǎo)致應(yīng)用成本增加。解決反滲透膜滲透通量的問題,開發(fā)抗菌、耐污染的反滲透膜具有重要意義。
采用1,1-二甲基雙胍鹽酸鹽(DBHC)對自制超支化聚氨酯(HCPU)進(jìn)行接枝改性,得到抗菌型超支化聚氨酯(HABPU)。通過靜電紡絲技術(shù),制備具有殺菌功能的反滲透膜。采用場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)、原子力顯微鏡(AFM)、接觸角測定儀及固體表面Zeta電位分析儀,表征反滲透膜的表面形貌和性質(zhì)。通過孔隙率測試、反滲透膜選擇透過性測試、抗有機(jī)物污染測試、抗菌測試等表征反滲透膜的性能。
結(jié)果表明:HABPU改性膜較未改性膜表面微觀形貌、粗糙度和孔隙率等變化較小,潤濕性增強(qiáng)。電解質(zhì)溶液pH值=6~7時,HABPU改性膜表面幾乎不顯電性。HABPU 改性膜的滲透通量和截留率分別達(dá)到(57.5±2.1)L/(m2·h)和(95.2±0.5)%,均高于未改性膜。HABPU 改性膜與大腸桿菌(Escherichia coli)和金黃色葡萄球菌(staphylococcus aureus)接觸 2 h 后,殺菌率達(dá)到100%,表現(xiàn)優(yōu)良的抗菌性能。