Kaupallisten selluloosamembraanien muokkaaminen

Abstract

Työn tavoitteena on selvittää, saadaanko fysikaalisella käsittelyllä tai selluloosapinnoitteella vaikutettua selluloosamembraanin katkaisukokoon. Kirjallisuusosassa on katsaus kokeellisen osion tärkeimpiin kohtiin; membraanitekniikkaan ja ultrasuodatukseen. Membraanitekniikassa käsiteltiin pääpiirteitä ja membraanin rakenteita. Ultrasuodatuksessa määritettiin tärkeimmät materiaalit sekä moduulit. Kokeellisessa osiossa membraaneja käsiteltiin uunissa 1—5 tunnin ajan ja membraanin päälle saostettiin selluloosapinnoite. Vesivuo mittaukset suoritettiin paineen funktiona Amicon- suodatuskennolla. Membraanien retentiota tutkittiin polyetyleeniglykoliliuosten avulla, jotka analysoitiin orgaanisen hiilen (TOC) analysaattorilla. Lämpökäsittelyllä, sekä selluloosapinnoitteella saatiin pienennettyä puhdasvesivuota. Selluloosapinnoitteella saatiin parhaimmat tulokset vesivuomittauksista. Malliaineretentioissa ei saatu merkittäviä muutoksia selluloosapinnoitteella tai lämpökäsittelyllä.

The aim of this thesis is to determine if physical treatment or additional cellulose coating affects the cut-off of cellulose membrane. The literature section provides an overview for membrane technology and ultrafiltration. The membrane technology section discusses membrane technology and membranes’ structures. In the experimental section, the author explains how membranes were manipulated in the oven for one to five hours which precipitates a cellulose coating over the membrane. The pure water flux (PWF) was measured by Amicon stirred cell. The retentate of membranes was researched with polyethylene glycol solutions. The solutions were analyzed using an organic carbon (TOC) analyzer. The heat treatment and the cellulose coating affected the pure water flux; however, the cellulose coating produced the best results. The model retention measurements did not produce significant results either way.