TiO2 és fCNT nanorészecskékkel módosított PVDF kompozitmembránok alkalmazhatósága olajemulziók hatékony membránszeparációjára

Applicability of PVDF composite membranes modified with TiO2 and fCNT nanoparticles for efficient membrane separation of oil emulsions

Abstract

In this research, TiO₂ and TiO₂/CNT-COOH nanoparticle blended and/or grafted PVDF membranes were prepared and applied for membrane filtration of oil emulsions. The surface properties of the membranes (their hydrophilicity and roughness) and the achievable filtration parameters (flux, filtration resistance, cleaning efficiency, etc.) were characterized, and it was examined how the pH value of the emulsion affects the zeta potential and droplet size distribution, and thus the filtration parameters. The photocatalytic regeneration of the membranes was also examined by characterizing the flux recoverability and the surface’s contamination.

Kivonat

A kutatás során TiO₂- és TiO₂/CNT-COOH nanorészecskékkel anyag- és/vagy felületmódosított PVDF membránokat állítottunk elő és alkalmaztunk olajemulziók membránszűrésére. Jellemeztük a membránok felületi tulajdonságait (hidrofilitásukat és érdességüket), a membránok alkalmazásakor elérhető szűrési paramétereket (fluxust, szűrési ellenállásokat, tisztítási hatékonyságot stb.), illetve vizsgáltuk, hogy az emulzió pH értéke hogyan befolyásolja a zéta potenciált és a cseppméreteloszlást, és ezáltal a szűrési paramétereket. Vizsgáltuk továbbá a membránok fotokatalitikus regenerálhatóságát is a fluxusok visszanyerhetőségének és a felület szennyezettségének a jellemzésével.