Az olaj összetételének és a CNT funkcionalizálásnak hatása az olajos szennyvizek TiO2/(f)CNT/PVDF kompozitmembránokkal történő membránszűrésére
Effects of oil composition and CNT functionalizaton on the membrane filtration of oily wastewaters with TiO2/(f)CNT composite-coated PVDF membranes
Keywords:
membrane filtration, oil emulsion, TiO2, functionalized CNTs, nanocomposite, /, membránszűrés, olajemulzió, funkcionalizált CNT, nanokompozitAbstract
In this research 6 different TiO2/CNT nanocomposite coated PVDF membranes (including –OH or/and –COOH functionalized fCNTs) were evaluated in terms of their performance in filtering oil-in-water emulsions. It was proved that fCNT composites provided significantly higher fluxes than the non-functionalized ones (until VRR=1.5), moreover notable flux enhancements were achieved with the hydrophilic and negatively charged TiO2/(f)CNT-coated membranes (up to ~300%), compared to the uncoated membrane at VRR=5. However, outstanding flux decrease was observed for all membranes until reaching a VRR of 1.1–1.8, which proved to be attributed to the chemical composition of the oil.
Acknowledgments: The research was funded by the Hungarian National Research, Development and Innovation Office - NKFIH under the „Development and application of nanoparticle modified membranes for the efficient treatment of oil-contaminated waters” project (NKFI_FK_20_135202).
ÖSSZEFOGLALÓ
Kutatómunkánk során 6 különböző TiO2/CNT nanokompozittal bevont (többek között -OH és -COOH funkcionalizált fCNT-et tartalmazó) PVDF membrán szűrési tulajdonságait vizsgáltuk olajemulziók szűrése során. Igazoltuk, hogy az fCNT-ket tartalmazó kompozitokkal jelentősebb fluxusnövekedés érhető el, mint a nem funkcionalizáltakkal (VRR=1.5-ig), illetve a hidrofil és negatív felületi töltésű TiO2/fCNT-kel borított membránok esetén akár 300%-os fluxusnövelés volt elérhető a szűrések végéig is (VRR=5). Ennek ellenére minden vizsgált membrán esetében kiemelkedő mértékű fluxuscsökkenést tapasztaltunk (VRR=1,1-1,8-ig), ami az olaj összetételével volt magyarázható.
Köszönetnyilvánítás: A kutatás a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal – NKFIH támogatásával készült a „Nanorészecskékkel módosított membránok fejlesztése és alkalmazása olajszennyezett vizek hatékony kezelésére” című projekt (NKFI_FK_20_135202) keretében.
