DOI:10.1016/j.jwpe.2020.101315
在這項工作中，通過氣體輔助靜電紡絲法制備了雙層納米纖維SAN4-HIPS膜，并將其用于直接接觸膜蒸餾（DCMD）處理紡織工業廢水。所得結果表明，這種新型膜堅固耐用，能夠去除污染物，對COD、BOD和色度的去除率分別為99.28％、97.93％和100％。然而，在DCMD處理48小時后，觀察到通量下降高達42.58％。從截留結果來看，48小時后膜仍保持疏水性，通量下降的主要原因是膜污染，而不是部分孔潤濕。表面接觸角從143.2°減小至121.5°。污垢積聚在膜表面會增加蒸氣分子的傳質阻力，這會大大降低生產率。還將所得結果與其他膜蒸餾工藝以及常規壓力驅動膜工藝的文獻進行了比較。為了控制和減少由紡織工業廢水中的污染物引起的結垢現象，需要進一步研究如何提高膜表面性能。這對于DCMD的長期性能至關重要。
圖1.這項工作中的氣體輔助靜電紡絲系統的總體方案。
圖2.氣體輔助靜電紡絲技術中同軸噴絲頭的總體方案，以及對聚合物射流施加的力。
圖3.實驗性DCMD系統的總體方案。
圖4.制備的雙層納米纖維膜和商用PTFE膜的SEM圖像。
圖5.在恒定運行條件下（ΔT=53℃；Qh=0.48 L.min-1；Qc=0.24 L.min-1），冷壓雙層膜＃3和商用PTFE膜＃4的通量。
圖6.使用（A）反應性Orange-122和（B）分散Red-60染料的兩種不同模擬廢水，在恒定運行條件下（ΔT=53℃；Qh=0.48 L.min-1；Qc=0.24 L.min-1）冷壓雙層膜＃3和商用PTFE膜＃4的通量。
圖7.通過對實際紡織工業廢水進行連續48小時DCMD操作，在恒定操作條件下（ΔT=53℃；Qh=0.48 L.min-1；Qc=0.24 L.min-1）雙層冷壓膜＃3和商用PTFE膜＃4的滲透通量。
圖8.通過表面可視化和SEM顯微照片觀察用于處理三種不同廢水樣品的＃3和＃4膜的結垢情況。
圖9.原始及污染＃3和＃4膜的表面接觸角的比較（Wro：被反應性Orange 122染料污染；Wdr：被分散Red 60染料污染；Real：被真實廢水樣品污染）。
圖10.本研究中進料樣品（工業廢水、被分散紅色染料污染的廢水（WDR）和被反應性橙色染料污染的廢水（WRO））和DCMD工藝滲透物的直觀視圖。
