【摘要】：为了缓解TFC膜的生物污染，通常在源溶液中加入含氯的杀菌剂，而PA分离层容易与游离氯发生化学反应导致膜的降解和失效。图3-24次氯酸盐氯化PA膜的机理示意图氯化对TFC膜结构、物理化学性质和脱盐性能的影响与氯化条件密切相关。图3-25氯化条件对NF90纳滤膜亲水性和分离性能的影响TFC膜的氯氧化性能主要通过对比氯化前后水通量和脱盐率的变化程度来评估。一般来说，当脱盐率降低约10％时认为膜已失效。
为了缓解TFC膜的生物污染，通常在源溶液中加入含氯的杀菌剂，而PA分离层容易与游离氯发生化学反应导致膜的降解和失效。如图3-24所示，以RO膜的全芳香PA分离层为例，氯化过程如下：PA与Cl接触后，Cl原子取代酰胺键中的H原子发生N的氯化，然后通过不可逆的Orton重排发生苯环的氯化，最终导致膜的降解和破坏。
图3-24 次氯酸盐氯化PA膜的机理示意图
氯化对TFC膜结构、物理化学性质和脱盐性能的影响与氯化条件密切相关。如图3-25所示，Van等研究了膜性能随次氯酸钠溶液pH、有效氯浓度和氯化时间的变化规律，揭示了N-氯化和氯化促进水解两种竞争机制的影响。当pH<7时，Cl原子主要以HClO的形式存在，更多的Cl进入PA基体内部；当pH>7时，溶液中具有丰富的羟基，氯促进的水解反应更有利。当氯化起主要作用时，膜表面变得更加疏水，使膜通量下降。当水解反应占主导时，膜亲水性提高，交联度降低，使水透过速率升高。对于带电溶质，在一般氯化条件下，由于电荷密度的增加，脱盐率提高，而当水解严重时，酰胺键断裂，脱盐率降低。中性硼酸的脱盐率可以作为分离层交联度变化的证据。(www.xing528.com)
图3-25 氯化条件对NF90纳滤膜亲水性和分离性能的影响
TFC膜的氯氧化性能主要通过对比氯化前后水通量和脱盐率的变化程度来评估。一般来说，当脱盐率降低约10％时认为膜已失效。
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