Self-assembly modification of polyamide membrane by coating titanium dioxide nanoparticles for water treatment applications

• Published in: Revista ambiente & água Vol. 14; no. 3; pp. 1 - 13
• Main Authors: Bergamasco, R., Coldebella, P. F., Camacho, F. P., Rezende, D., Yamaguchi, N. U., Klen, M. R. F., Tavares, C. J., Amorim, M. T. Pessoa de
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Taubaté Instituto de Pesquisas Ambientais em Bacias Hidrográficas (IPABHi) 2019; Instituto de Pesquisas Ambientais em Bacias Hidrográficas
• Subjects: Azul de metileno; Catalytic activity; Ciências Físicas; Ciências Naturais; Decomposition; Deposition; Dióxido de titânio; Dyes; ENGINEERING, ENVIRONMENTAL; Filtração por membrana; Fotocatálise; Fotodegradação orgânica; Membrane filtration; Membrane permeability; Membranes; Methylene blue; Nanoparticles; Organic photodegradation; Permeability; Photocatalysis; Photodegradation; Polyamide resins; Polyamides; Polyamines; Pressure; Self-assembly; Titanium; Titanium dioxide; Wastewater; Wastewater reuse; Wastewater treatment; Water treatment; United States > US; organic photodegradation; methylene blue; filtração por membrana; membrane filtration; dióxido de titânio; fotocatálise; titanium dioxide; azul de metileno; photocatalysis; fotodegradação orgânica
• ISSN: 1980-993X; 1980-993X
• DOI: 10.4136/ambi-agua.2297

This study modified the surface of a commercial polyamide membrane with the deposition of TiO2 nanoparticles by the self-assembly method under pressure with high permeability and photocatalytic activity. Changes in membrane characteristics and its performance for photocatalytic properties were evaluated. The results indicated that both membrane hydrophilicity and photocatalytic performance were significantly improved by the presence of TiO2 nanoparticles applied under a pressure of 1 bar. The deposition of the TiO2 particles under pressure was able to maintain the particles on the surface of the membranes and their photocatalytic capacity for three cycles of use. The prepared TiO2 photocatalytic membrane presented a great potential for wastewater treatment and for reuse wastewater systems due its ability to remove methylene blue (MB) dye solution by photocatalytic decomposition and physical separation O principal objetivo do presente estudo foi modificar a superfície de uma membrana de poliamida comercial com a deposição de nanopartículas de TiO2 pelo método self-assembly sob pressão com alta permeabilidade e atividade fotocatalítica. Mudanças nas características da membrana e seu desempenho nas propriedades fotocatalíticas foram avaliados. Os resultados experimentais indicaram que tanto a hidrofilia da membrana quanto o desempenho fotocatalítico foram significativamente melhorados pela presença de nanopartículas de TiO2 aplicadas sob uma pressão de 1 bar. A deposição das partículas de TiO2 sob pressão foi capaz de manter as partículas na superfície das membranas e sua capacidade fotocatalítica por três ciclos de uso. A membrana fotocatalítica de TiO2 preparada apresentou um grande potencial no tratamento de efluentes e sistemas de reuso devido à sua capacidade de remover o corante azul de metileno por decomposição fotocatalítica e separação física. e Portuguese National Fund, through the FCT - Fundação para a Ciência e a Tecnologia, under the project UID/CTM/00264/2013 and CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento Pessoal de Nível Superior - Agreement CAPES/FCT2014- 2017. The authors thank the support of the researchers of surfaces laboratory of the Centre of Physics of the University of Minho, Portugal by the support analyzes.