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专利号: 2017100766423
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于它包括如下步骤:

1)在电化学体系中,工作电极表面贴有分离膜,工作电极和对电极均没入电解液中,测试该电化学体系的交流阻抗谱,即为分离膜的交流阻抗谱;

2)利用等效电路对步骤1)所得到的交流阻抗谱结果进行模拟计算,得到电解液中的离子通过分离膜孔洞的电阻R2;

3)计算分离膜水通量,分离膜水通量 其中ρ为电解液的电阻率,ΔP为分离膜两侧的压力差,η为电解液在分离膜孔洞中流动的粘度,R2为电解液中的离子通过分离膜孔洞的电阻。

2.一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于它包括如下步骤:

(1)在电化学体系中,工作电极表面贴有分离膜,工作电极和对电极均没入电解液中,测试该电化学体系的交流阻抗谱,即为分离膜的交流阻抗谱;

(2)利用等效电路对步骤(1)所得到的交流阻抗谱结果进行模拟计算,得到电解液中的离子通过分离膜孔洞的电阻R2;

(3)测量或计算分离膜的水通量Jv,以分离膜的水通量Jv为纵坐标,R2为横坐标,拟合两者的关系式 其中R2为电解液中的离子通过分离膜孔洞的电阻,K为斜率,电解液、膜材料、压力均相同时,K是常数;

(4)按照步骤(1)和(2)测定电解液中的离子通过待测分离膜孔洞的电阻R2,将R2代入步骤(3)所拟合的关系式,计算得到待测分离膜的水通量。

3.根据权利要求2所述的一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于所述步骤(3)中所拟合的关系式转化为lgJv=A-BlgR2,其中A,B均为常数。

4.根据权利要求1或2所述的一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于所述分离膜选自超滤膜、微滤膜以及孔洞大于20nm的纳滤膜。

5.根据权利要求1或2所述的一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于所述分离膜的孔洞孔径在20nm~10μm之间,且两侧为导通状态。

6.根据权利要求1或2所述的一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于所述工作电极满足一侧导电另一侧绝缘,分离膜贴在工作电极导电一侧。

7.根据权利要求1或2所述的一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于所述对电极为惰性电极。

8.根据权利要求1或2所述的一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于所述电化学体系中还设置参比电极和/或地电极;所述测试分离膜的交流阻抗谱时采用电化学工作站。

9.根据权利要求1或2所述的一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于所述对电极与分离膜的间距为1~10cm。

10.根据权利要求1或2所述的一种无损检测分离膜水通量的方法,其特征在于所述等效电路为R1(CR2)W。