【摘 要】
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膜分离技术因其耗能低、占地面积小和操作简便等优异特性而被广泛应用于含油废水处理中。然而,现有的分离膜在使用时易受到油滴污染,且不适用于复杂的分离环境。本研究中通过相转化法制备了聚偏氟乙烯（PVDF）膜,采用表面改性法对其进行了亲水改性,制备了可用于复杂环境下的防污超亲水-水下超疏油PANI/Ag/PVDF膜及T-PVDF膜。具体改性方式如下:（1）以苯胺（ANI）及硝酸银（Ag NO3）和PVDF
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膜分离技术因其耗能低、占地面积小和操作简便等优异特性而被广泛应用于含油废水处理中。然而,现有的分离膜在使用时易受到油滴污染,且不适用于复杂的分离环境。本研究中通过相转化法制备了聚偏氟乙烯（PVDF）膜,采用表面改性法对其进行了亲水改性,制备了可用于复杂环境下的防污超亲水-水下超疏油PANI/Ag/PVDF膜及T-PVDF膜。具体改性方式如下:（1）以苯胺（ANI）及硝酸银（Ag NO3）和PVDF粉末为原料制备了超亲水-水下超疏油PANI/Ag/PVDF膜。所制备的PANI/Ag/PVDF膜拥有良好的油水分离性能、防污性能、化学稳定性和催化降解性能。在重力条件下,对于甲苯-水乳液、氯仿-水乳液、石油醚-水乳液、正己烷-水乳液,PANI/Ag/PVDF膜的分离通量能够达到400 L/m~2/h以上,分离效率达到99%以上。在循环分离测试中,分离膜的分离性能没有明显衰减,表现出良好的循环稳定性。在p H=1的HCl溶液、3.5 wt.%Na Cl溶液、p H=13的Na OH溶液中浸泡12 h后,PANI/Ag/PVDF膜仍具有水下超疏油性,分离性能不发生明显衰减。另外,所制备的分离膜对亚甲基蓝及甲基橙染料有良好的催化降解性能,在10 min内能够对其完全降解。（2）以废弃碎茶叶为原料,利用茶叶中茶多酚在弱碱性条件下的自聚合反应对PVDF膜进行亲水改性,制备了T-PVDF超亲水-水下超疏油油水分离膜。所制备的T-PVDF分离膜拥有良好的油水分离性能、防污性能和化学稳定性。在重力条件下,T-PVDF膜对石油醚-水乳液、煤油-水乳液、环己烷-水乳液、二氯甲烷-水乳液的分离通量能够达到250 L/m~2/h以上,分离效率达到99%以上。在11次环己烷-水乳液的循环分离测试中,T-PVDF膜的分离性能没有发生明显衰减。在p H=1的HCl溶液、3.5 wt.%氯化钠溶液、p H=13的Na OH溶液中浸泡24 h后,T-PVDF膜仍保持水下超疏油性,分离性能不发生明显衰减。通过红茶制备了BT-PVDF膜,分离通量达到140 L/m~2/h以上,分离效率达到99%以上,体现了良好的油水分离性能,说明本实验所采用的策略具有一定的普适性。
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