紫外接枝改性聚偏氟乙烯膜及处理含酚废水研究

为提高支撑液膜萃取体系的稳定性,以苯乙烯为接枝单体、二苯甲酮(BP)为光引发剂,通过紫外接枝的方法对支撑体聚偏氟乙烯(PVDF)膜进行疏水改性,研究了制备改性膜的优化实验条件,对改性前后的PVDF膜的官能团、微观形貌和接触角进行了表征,并考察了原膜与改性膜构建的支撑液膜萃取体系处理含酚废水的能力。结果表明,制备改性膜的优化条件为:紫外光照时间15 min,反应温度30℃,接枝单体苯乙烯的质量分数4%,引发剂BP浓度0.3 mol/L。改性后的PVDF膜的接触角提高了76%,疏水性能显著提高。连续运行5次后,处理含酚废水改性膜除酚率比改性前提高了47%,体系运行更稳定。

改性聚偏氟乙烯超滤膜深度处理采油污水

根据大庆油田某污水联合站出水水质特性及油田低渗透层注水要求,采用改性聚偏氟乙烯超滤膜对其进行深度处理。结果表明,超滤膜的最佳运行条件:膜面流速为4.5 m/s,跨膜压差为0.20 MPa,温度为(37±0.5)℃,清洗周期为24 h。在此条件下,超滤膜运行稳定,平均膜通量在75 L/(m2.h)以上,对硫酸盐还原菌(SRB)、铁细菌(IB)和腐生菌(TGB)的去除率均在95%以上,膜出水水质达到了《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T5329—94)的A1级标准。

改性聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜处理乳化液废水

应用改性聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜处理乳化液废水(COD浓度100~300 g/L、含油量30~100 g/L),考察了在不同压力、温度及流速条件下,膜处理能力的变化,并研究了清洗方法对膜性能的恢复效果。结果表明,在组合预处理条件下,乳化液废水的COD去除率可达95%以上,油去除率可达99%以上,采用金属清洗剂可使膜的透过量恢复率达97%以上。该项研究为膜处理技术用于乳化液废水处理奠定了基础。

聚偏氟乙烯共混改性膜对Zn(Ⅱ)吸附性能的研究

应用热引发聚合和相转移技术,制备了具有离子交换性能的聚偏氟乙烯共混改性膜。采用XPS、SEM和FTIR表征了PVDF共混改性膜的结构和组成,测定了共混改性膜的零电荷点(pHpzc),分析了共混改性膜对水溶液中Zn(Ⅱ)的吸附性能,研究了PVDF共混改性膜对Zn(Ⅱ)的吸附热力学和吸附动力学。结果表明,动力学吸附过程符合准二级动力学方程,等温吸附过程符合Langmuir模型。吸附过程的平均吸附能为8～16kJ/mol,表明该吸附过程为离子交换反应。热力学参数ΔG0<0、ΔH0>0、ΔS0>0,证实了吸附过程为自发的吸热过程。PVDF共混改性膜经吸附/脱附4次循环后,对水体中Zn(Ⅱ)吸附量大于0.005mg/cm2,脱附率超过95%。

改性聚偏氟乙烯螯合膜吸附Ni(Ⅱ)的研究

应用物理共混/相转移技术,制备了改性聚偏氟乙烯(PVDF)螯合膜,开展了其吸附Ni(Ⅱ)的研究,分析了NH4、Ca(Ⅱ)、Fe(ⅡI)共存对其吸附Ni(Ⅱ)的影响。其结果表明:共存阳离子对螯合膜吸附Ni(Ⅱ)性能干扰顺序为Ca(Ⅱ)>NH4>Fe(ⅡI)。改性螯合膜吸附Ni(Ⅱ)的动力学符合准二级动力学方程,等温吸附符合Langmiur模型;D-R拟合结果表明其吸附Ni(Ⅱ)为离子交换反应。热力学参数ΔG0<0、ΔH0<0、ΔS0>0,表明螯合膜吸附Ni(Ⅱ)的过程为自发放热反应。吸附/脱附实验表明改性螯合膜具有良好的再生利用性能。

改性PVDF膜在MBR中膜污染的研究

将聚偏氟乙烯膜磺化6 h,在TiO_2胶体溶液中浸泡20min,制得的TiO_2改性膜纯水通量约为1 800L/m^2·h,高出未改性膜250L/m^2·h。通过膜生物反应器中膜阻力的测定,分析膜污染形成的原因,表明膜污染主要是浓差极化层及凝胶层引起的;通过活性污泥对膜污染机理的研究,判断出污泥的过滤过程严格符合沉积过滤定律。在膜生物反应器(MBR)中运行时,TiO_2改性膜稳定通量高于未改性膜,总阻力低于未改性膜;通过扫描电镜分析,TiO_2改性膜沉积层的厚度比未改性膜薄,表明TiO_2改性膜的抗污染性能优于未改性膜。

离子液体嵌段聚合物的应用研究进展

对聚合离子液体嵌段共聚物在电解质、CO2分离膜、聚偏氟乙烯(PVDF)膜改性剂等方面的最新应用研究进展进行综述。最后讨论了目前离子液体嵌段聚合物在发展中存在的问题,并展望了离子液体嵌段聚合物的发展前景。