基于光热利用的金属有机骨架/石墨烯复合膜对印染废水的再生处理

编号：FTJS10098

篇名：基于光热利用的金属有机骨架/石墨烯复合膜对印染废水的再生处理

作者：李璟孜 娄蒙蒙 黄世燕 李方

关键词： 界面蒸发 石墨烯膜 金属有机骨架 印染废水 光热转换 光热材料

机构： 东华大学环境科学与工程学院 东华大学国家环境保护纺织工业污染防治工程技术中心

摘要： 为促进金属有机骨架(MOF)在印染废水处理中的应用,采用真空抽滤法制备了高性能金属有机骨架/石墨烯光热复合材料,通过界面蒸发方式对印染废水进行再生利用。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和紫外-可见-近红外漫反射光谱仪等手段,对膜材料进行微观结构和光学性能的表征,研究了膜光热性能及废水光热蒸发性能。结果表明:沸石咪唑酯骨架材料ZIF-8改变了石墨烯微观构造并提高了光热转换效率,1个模拟太阳光下,膜表面温度升至97.6℃;印染废水再生处理结果显示,在1.0 kW/m2的光照下,纯水的蒸发速率可达1.34 kg/(m2·h),光热利用率为91.2%,对废水中有机污染物、色度及盐分的截留超过99.6%;复合膜性能稳定,重复使用7次后通量仍无明显降低。通过MOF简单地修饰石墨烯材料,显著提升了二维碳基材料的光热性能,具有较好的印染废水处理应用前景。