定制化不对称聚醚砜膜在渗透蒸发脱盐中的应用与性能优化

本文推荐：研究者通过调控聚醚砜（PES）不对称膜的结构，首次系统评估了乙二醇（EG）、丙二醇（PG）及其聚合物等添加剂对渗透蒸发（PV）脱盐性能的影响。膜结构经FTIR-ATR、SEM等多维度表征，最优膜在70°C下实现10.43 kg/m2h通量及99.94%盐截留率，为高盐废水零排放（ZLD）提供了新思路。

　　

Highlight

本研究首次揭示了添加剂分子结构与聚醚砜（PES）不对称膜性能的构效关系。通过调控乙二醇（EG）、聚四氢呋喃二醇（PTMG）等添加剂，成功制备出兼具高孔隙率和致密表层的膜材料，为渗透蒸发（PV）脱盐技术的工业化突破提供了关键数据支持。

Materials

实验采用BASF生产的PES（Ultrason E 6020P，分子量58,000）为基材，对比测试了EG、PG、聚乙二醇（PEG 1000-6000）、PTMG 1000等添加剂的成孔效果。所有化学品均来自默克（Merck）等知名供应商，确保实验可靠性。

Membrane characterization

通过纯水通量（PWF）、孔隙率等测试发现：10% EG添加使15% PES膜的孔隙率提升3倍，通量显著增加。FTIR-ATR证实添加剂有效调控了膜表面化学性质，SEM显示形成了理想的非对称结构——这是实现高选择性与高通量协同提升的关键。

Conclusions

研究证明：1）未改性PES膜已具备完整表层结构；2）二醇类添加剂通过调控相分离过程优化膜孔结构；3）最优配方膜在3.5% NaCl溶液中展现出媲美商业反渗透（RO）膜的性能，且适应高盐环境。该成果为开发下一代节能脱盐膜指明了方向。