膜蒸餾用抗污染PVDF膜的研究.pdf

1、膜蒸餾是用于分離水溶液的技術(shù)手段，在膜兩側(cè)水蒸汽壓差的推動(dòng)作用下，熱側(cè)膜表面產(chǎn)生的水蒸汽透過(guò)微孔膜到達(dá)冷側(cè)并被冷凝收集，從而實(shí)現(xiàn)分離目的。膜蒸餾用膜研究的熱點(diǎn)之一是提高膜的疏水性能以提高膜的抗無(wú)機(jī)污染能力。但是在膜蒸餾的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，多數(shù)被處理的料液不僅含有無(wú)機(jī)鹽，而且含有有機(jī)物，在膜表面形成復(fù)合污染，因此提高膜的綜合抗污染能力（抗無(wú)機(jī)污染和有機(jī)污染能力）是膜蒸餾膜研究的重要方向之一。本研究探索性地制備出了親水-超疏水復(fù)合改性膜，以期

2、獲得優(yōu)良的抗復(fù)合污染性能。
　　首先，通過(guò)浸沒(méi)沉淀法制備了聚偏氟乙烯（PVDF）平板膜。在鑄膜液中二甲基甲酰胺（DMF）/N-甲基吡咯烷酮（NMP）為3:1的條件下，制備出了平均孔徑為0.364μm、孔隙率為67.54％、接觸角為112.94°的PVDF平板膜。
　　其次，利用溶液相轉(zhuǎn)移法對(duì)上述制備的PVDF平板膜進(jìn)行了超疏水改性。當(dāng)聚乙二醇（PG）的質(zhì)量濃度為39%、PVDF的質(zhì)量濃度為2%、涂覆液溫度為50℃、蒸發(fā)時(shí)間為

3、10s、凝固浴溫度為60℃時(shí)，PVDF平板膜的接觸角達(dá)到了154.8°。通過(guò)對(duì)改性后的PVDF超疏水膜進(jìn)行直接接觸式膜蒸餾實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，該膜具有優(yōu)良的抗?jié)櫇裥阅芎涂篃o(wú)機(jī)污染性能，并具有一定的抗有機(jī)污染性能。
　　然后，在上述研究的基礎(chǔ)上通過(guò)均相沉淀法對(duì)PVDF超疏水平板膜進(jìn)行表面親水化改性實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化出了PVDF親水-超疏水膜的最佳改性條件，并對(duì)該復(fù)合膜的抗污染性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，改性液中納米二氧化鈦的質(zhì)量濃度為43.6mg/L時(shí)