油和水怎么分离？可有效分离油和水 _分离

如何分离油水（有效分离油水）由神户大学膜和膜技术研究中心教授和教授领导的研究人员成功开发了一种具有防污二氧化硅处理表面的超薄膜，用于高效油水分离。此外，该膜被证明是通用的。它能够将水与许多不同的油性物质分离。结果于 2019 年 10 月 3 日在线发表在ofA 上。
油水分离技术的发展对于处理各行业的溢油和水污染至关重要。据预测，到 2025 年，世界三分之二的人口将无法获得足够的清洁水。因此，过滤油性液体以增加可用清洁水量的技术是关键。
与传统的纯化方法（包括离心和化学凝固）相比，膜分离被认为是一种低成本、节能的替代方法。尽管这项技术已经取得了长足的进步，但大多数膜都存在结垢问题，油滴被不可逆地吸附在表面上。这会导致膜孔堵塞，从而降低其使用寿命和效率。
【油和水怎么分离？可有效分离油和水】缓解结垢问题的一种方法是对膜进行表面处理。然而，用这种方法进行的许多实验都遇到了诸如原始表面结构发生变化和处理后的表面层被强酸、强碱和盐溶液破坏等问题。这些问题限制了膜在恶劣条件下在废水处理过程中的实际应用。
在这项研究中，研究人员成功开发了一种由多孔聚酮 (PK) 支撑组成的膜，其上表面涂有 10 纳米厚的二氧化硅层（图 1）。这通过静电引力在PK纤维上形成二氧化硅层——带负电的二氧化硅被带正电的PK吸引。

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由多孔聚酮 (PK) 载体组成的膜，其上表面涂有 10 纳米厚的二氧化硅层图片：神户大学
PK膜具有大孔和高孔隙率，因此具有高透水性。硅化过程（向 PK 纤维中添加二氧化硅）提供了坚固的防油涂层，可保护表面改性的膜免受污染。
这种膜的另一个优点是它不需要很大的压力即可实现高透水性。该膜还表现出重力渗透性，即使水位差低至 10cm（约 0.01 atm）此外，该膜能够拒绝 99.9% 的油滴，包括 10 纳米在尺寸方面。通过使用面积为 1 平方米的膜，可以在 1 个大气压的压力下在一小时内处理 6000 升废水。它还被证明可以有效地从各种不同的油性乳液中分离水（图。2）。

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可以有效地从各种不同的油基乳液中分离水图片：神户大学

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如上所述，硅化提供了坚固的防油涂层。对膜进行了防污和耐久性测试，发现油不吸附在表面，油滴很容易去除（图3）。膜对各种酸性、碱性溶液、溶剂溶液和盐溶液。

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油不吸附在表面，油滴很容易去除图片：神户大学
研究团队开发的超薄膜除了具有防污性能外，它还被证明可以有效地将水与油性乳液分离。在与水污染和清洁水资源短缺作斗争时，分离乳液的技术是必不可少的。希望这一进步可以应用于工业废水处理。
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