膜蒸餾用PVDF抗復(fù)合污染膜的制備與測(cè)試

李　英，高云霄，李保安*

膜蒸餾其基本原理是在水蒸氣壓差的作用下，用疏水微孔膜分開(kāi)2個(gè)溫度的水溶液，從而使溫度高一側(cè)的水蒸氣透過(guò)疏水微孔膜的膜孔進(jìn)入溫度低一側(cè)冷凝成液態(tài)水的過(guò)程，可以應(yīng)用在海水脫鹽、揮發(fā)產(chǎn)品脫除等領(lǐng)域［1-3］。聚偏氟乙烯(PVDF)是常用的膜材料［4］。多種有機(jī)溶劑常溫即可以溶解PVDF，因而使用相轉(zhuǎn)化法可輕松得到疏水微孔膜，如王許云等［5］采用浸沒(méi)沉淀法制備了膜蒸餾用PVDF。膜蒸餾用膜的構(gòu)造呈現(xiàn)出疏水多孔的性質(zhì)，既可以做成單獨(dú)的一層疏水多孔膜、也可以做成親水/疏水復(fù)合多孔膜、親水-/疏水-/親水復(fù)合多孔膜或疏水/親水/疏水多孔復(fù)合多孔膜。另外，研究發(fā)現(xiàn)疏水/親水復(fù)合多孔膜也同樣適用于膜蒸餾過(guò)程。為進(jìn)一步提高膜的抗污染性能，近年來(lái)許多研究工作聚焦在了對(duì)膜疏水層的超疏水改性方面，比如:呂曉龍［6］通過(guò)溶液涂覆-浸沒(méi)相分離法改性PVDF膜制備出了接觸角為153°的超疏水微孔膜;張婧等［7］采用噴涂PVDF膜表面納米粒子的方法得到156°的超疏水膜;譚宗尚等［8］通過(guò)加入PTFE等材料熱壓的方法使改性膜接觸角達(dá)到163°。

膜的超疏水化改性極大地提高了膜蒸餾膜的抗污染性能，特別是抗無(wú)機(jī)污染性能。但是在膜蒸餾的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，多數(shù)被處理水體不僅含有無(wú)機(jī)鹽，而且含有有機(jī)物，對(duì)膜形成復(fù)合污染。所以提高膜的綜合抗污染能力是膜蒸餾膜研究的重要方向之一。對(duì)超疏水膜進(jìn)行親水化改性能使所處理的有機(jī)污染物先與親水涂層接觸，由于親水層具有親水疏油性能，故有機(jī)污染物不容易在膜表面沉淀形成污染，這樣就比單層的超疏水改性膜增加了抗有機(jī)污染的能力，膜的綜合抗污染能力進(jìn)一步提高。……