改性超高分子质量聚乙烯管式微滤膜用于饮水除氟的研究

时间：2025-04-20

张永平1

,王俊宏1

,任振兴1

,米尔芳2

,申沁光

　　【摘要】　目的　筛选更加有效实用性强的饮水除氟材料。方法　通过实验室模拟检测分析,对改性超高分子质量聚乙烯(UHMW PE )微滤膜在用于饮水除氟时,出水流量、含氟浓度对除氟效果的影响,以及使用条件、再生使用等性能进行了研究。结果　在有效过滤膜面积为140cm 2,出水流量为3L /m in 时,可使60L 含氟浓度为3mg/L 水得到有效净化,而且出水含氟量保持在0.48～0.93mg/L 之间,符合国家生活饮用水卫生标准。微滤膜的动态饱和吸附容量为0.44

mg/cm 2

,反复再生6次后,吸附容量可恢复85%以上。结论　改性超高分子质量聚乙烯微滤膜具有除氟效果明显,稳

定,使用周期长,使用方便。对于饮水除氟具有较高的使用价值。　　【关键词】　改性;微滤膜;除氟;沸石

　　中图分类号:R 599.9　　文献标识码:A 　　文章编号:1001-1889(2009)01-0013-03

Study on M od i f i ed Ultra -h i gh M olecul ar W e i ght Polythylene

M e m brane Used i n D r i n k i n g W a ter D efluor i da ti on ZHANG Yong -p ing,WANG Jun -hong,REN Zhen -xin,et al

(Institute of A dvanced Che m istry Shanxi U niversity,Taiyuan 030006)

　　【Abstract 】　O bjecti ve 　The screening more effective usability str ong potable water eli m inates the fluorine material .

M ethods 　This paper studied ,while modified U ltra -high molecular weight polythylene me mbranes used in drinking water de 2fluoridati on,the capability,the conditi on of app licati on and the perfor mance of renewable app licati on .Results 　W hen the effec 2tive me mbrane filter’s area is 140c m 2

and the water fl ow rate is 3L /m in,The membrane will purify effectively 60L water which is in a fluoride concentrati on of 3mg/L.I n additi on,the quantity of fluoride in the drainage kep t at 0.48t o 0.93mg/L,and in line with the state standards in the health of drinking water .The dyna m ic saturati on ads or p ti on capacity of membrane is 0.44mg/c m 2

.After repeatedly rene w six ti m es ,the ads or p ti on capacity can resu me more than 85percent .Conclusi on s 　The modified superelevati on molecular weight polyethylene m icr o filter diaphrag m has eli m inates the fluorine effect t o be obvi ous,stable,the use cycle is l ong,easy t o operate .Eli m inates the fluorine regarding the potable water t o have the high use value .

　　【Key words 】　Modified;M e mbrane;Defluoridati on;Zeolite

　　饮水除氟国内外研究报道很多,用于氟的吸附剂有骨碳、活性氧化铝、各种硅酸盐矿物、人工合成的各

种螯合树脂[1～3],特别对于改性沸石的研究较多[4～7]

。

许多研究表明,采用Fe 3+

对天然沸石进行改性,可以大大地提高对氟离子的吸附容量,而且具有较高的选择性,并且容易洗脱再生,实用性较强。

本文利用改性沸石对氟离子所具有的高吸附性能,将其添加于超高分子质量聚乙烯粉末中,制成了改性超高分子质量聚乙烯(UH MW PE )微滤膜,并应用于饮水除氟的研究,取得了明显的效果,为高氟地区饮水除氟提供了一条新的途径。1　材料与方法

1.1　UH MW PE 微孔膜的制备

1.1.1　天然沸石的改性　采集斜发沸石,粉碎,用

水清洗,再用去离子水清洗3遍,去掉斜发沸石表面的

　　作者单位:1.山西大学应用化学研究所(太原　030006);2.山西省疾病预防控制中心

　　作者简介:张永平(1952-),男,学士学位,教授,主要从事应用化学。