水是大多數(shù)工業(yè)過程都不可或缺的重要資源，因此在各行各業(yè)的生產(chǎn)中都不可避免產(chǎn)生工業(yè)廢水，這使得水污染問題成為了環(huán)境安全最突出的問題之一。目前，工業(yè)廢水包括的工業(yè)含油廢水、電鍍廢水、印染廢水、造紙廢水等在處理時(shí)均存在各種各樣的問題，如含油廢水易乳化、難降解；電鍍廢水中含有的鉻、鎳、鉛等大量重金屬若使用化學(xué)法去除，易造成二次污染；而印染、造紙廢水等則具有有機(jī)物含量高、堿性大、水質(zhì)變化大、成分復(fù)雜等特點(diǎn)，其廢水也難以處理......

相對(duì)于傳統(tǒng)的分離、提純等技術(shù)，膜分離技術(shù)通過機(jī)械截留作用、物理作用或吸附截留作用等選擇性地阻止或允許特定大小或性質(zhì)（如表面電荷）的分子通過，具有節(jié)能環(huán)保、效率高等特點(diǎn)，已成為解決水污染問題最有效的途徑之一。其中氧化鋁陶瓷膜作為常用的膜分離產(chǎn)品，因具有機(jī)械強(qiáng)度高、滲透性好、熱穩(wěn)定性強(qiáng)、耐酸堿腐蝕、壽命長(zhǎng)等獨(dú)特性能，更是在水質(zhì)復(fù)雜的水污染領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

陶瓷膜產(chǎn)品（來(lái)源：貴州膜銳新材料科技有限公司）及管式陶瓷膜錯(cuò)流過濾原理

一般來(lái)說(shuō)，氧化鋁陶瓷膜為了保證過濾精度的同時(shí)降低膜堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，常采用由支撐體層、過渡層以及分離層構(gòu)成的非對(duì)稱性結(jié)構(gòu)，其膜孔徑由內(nèi)部支撐層到外部分離層逐漸減小，因此每層發(fā)揮的作用也不相同：內(nèi)部的支撐層厚度一般在幾毫米左右，孔徑為1-20μm，滲透通量大，主要作用是作為支撐體，提高陶瓷膜整體的機(jī)械強(qiáng)度以及為反沖洗提供便利條件；中間過渡層厚度在10-100μm之間，孔徑為1-5μm，主要用于幫助膜層與支撐體層更好地結(jié)合，防止分離膜層在涂覆時(shí)直接滲入支撐體層；而最外部的膜分離層則直接接觸污染水體，通常為致密陶瓷薄膜，其孔徑較小，一般為0.8nm-1μm，厚度在5-30μm之間，是控制陶瓷膜的過濾范圍、分離精度的關(guān)鍵部位，因此對(duì)于制備技術(shù)要求較高。

非對(duì)稱性陶瓷膜結(jié)構(gòu)

為了得到膜孔徑小且孔徑分布范圍窄的氧化鋁陶瓷分離膜層，滿足納濾、超濾膜的要求，通常采用醇鋁法制備，即利用鋁與有機(jī)醇作為前驅(qū)體，經(jīng)水解、縮合、陳化等反應(yīng)，形成凝膠。再經(jīng)干燥、高溫?zé)Y(jié)陶瓷化制得，然而該方法存在原料成本高、工藝復(fù)雜、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、生產(chǎn)周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)，不利于超濾膜的低成本、快速和規(guī)模化制備。

針對(duì)醇鋁法的這種制備痛點(diǎn)，貴州膜銳新材料科技有限公司的黎陽(yáng)教授潛心研究，直接以工業(yè)擬薄水鋁石（AlOOH·xH2O）為原料，以硝酸為膠溶劑，采用溶膠-凝膠法在室溫下制備了小孔徑、高通量γ-氧化鋁超濾膜，并利用剛果紅染料對(duì)其過濾性能進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)證明該過濾過濾通量最高可達(dá)20.37 L/(m²·h·bar)；循環(huán)使用4次后，膜對(duì)剛果紅染料的截留率仍在95%以上，過濾通量為13.58L/(m2·h·bar)，效果依然顯著，表明該超濾膜具有良好的再生性。

即將于4月23-25日在寧波舉辦的“2024年全國(guó)氧化鋁粉體與制品創(chuàng)新發(fā)展論壇(第八屆)”上，貴州膜銳新材料科技有限公司的黎陽(yáng)教授將在現(xiàn)場(chǎng)分享報(bào)告《氧化鋁超濾膜的可控制備與性能研究》，并詳細(xì)介紹如何利用該新型技術(shù)，可控制備性能優(yōu)越的氧化鋁陶瓷膜產(chǎn)品。

報(bào)告人介紹

黎陽(yáng)，男，博士，教授，貴州省“五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)隆鲍@得者、貴州省科技特派員、貴陽(yáng)市科技特派員，主持國(guó)家級(jí)、省部級(jí)、地廳級(jí)科研項(xiàng)目多項(xiàng)，主要從事氧化鋁多孔陶瓷、氧化鋁泡沫陶瓷、氧化鋁陶瓷膜、超細(xì)氫氧化鋁、擬薄水鋁石、勃母石、鋁溶膠等的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化推廣工作。近年來(lái)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)“以鋁為媒”對(duì)多個(gè)精細(xì)氧化鋁產(chǎn)品進(jìn)行了科研攻關(guān)，在球形氧化鋁、球形氫氧化鋁、大尺寸單晶氧化鋁、納米氧化鋁、高純氧化鋁等方面有豐富的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)。

寧波氧化鋁論壇會(huì)務(wù)組