Photoelektronenspektroskopie‐Analytik zur Detektion von oxidativen Chlorschäden an UmkehrosmosemembranenPhotoelectron Spectroscopy Analysis for the Detection of Oxidative Chlorine Damage on Reverse Osmosis Membranes

Die Entwicklung von Methoden zur Erkennung von chlorbasierten Oxidationsschäden an Umkehrosmosemembranen auf Basis von Photoelektronenspektroskopie wird beschrieben. Dafür wurden verschiedene Membranen mit unterschiedlichen Chlorspezies oxidativ geschädigt. Die Zusammenhänge zwischen Oberflächenveränderung der Membran und Auswirkungen auf den Prozess werden aufgezeigt.

Zusammenfassung

Dünnschicht-Kompositmembranen aus Polyamid sind sehr empfindlich gegenüber oxidativ wirksamen Substanzen. Membranschäden durch freies Chlor sind für Membranproben unbekannter Herkunft nicht eindeutig mit bisher genutzten Schnelltestmethoden zu identifizieren. In der Regel wird eine Membranschädigung aufgrund einer oxidativ wirksamen Substanz über den Ausschluss anderer potenzieller Ursachen ermittelt. Zur Erkennung von oxidativen Chlorschäden an Umkehrosmosemembranen wurden Untersuchungen durchgeführt, um eine Photoelektronenspektroskopie-basierte Methode zu entwickeln. Es wurden Effekte von Chlor-bedingten Oxidationsschäden im Zusammenhang mit der Änderung der chemischen Zusammensetzung der Membranoberfläche ermittelt.

Thin-film composite membranes made of polyamide are highly sensitive to oxidizing substances. Membrane damage caused by free chlorine cannot be clearly identified for membrane samples of unknown origin by means of previously used rapid test methods. Usually, membrane damage due to an oxidatively active substance is determined by excluding other potential causes. A photoelectron spectroscopy-based method was developed on reverse osmosis membranes to detect oxidative chlorine damage. The effects and processes of chlorine-induced oxidation damage were determined in connection with the change in the chemical composition of the membrane surface.

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