硫酸促進型非化學計量摻雜Y納米ZrO-,2--聚砜復合膜的研究.pdf

1、石油開采過程中大量含油廢水的產(chǎn)生既浪費了水資源，又嚴重污染環(huán)境。由于常規(guī)方法無法有效去除呈溶解和乳化狀態(tài)的油分，因此研究能夠去除上述油分的技術(shù)是石油工業(yè)面臨的重要課題。膜分離技術(shù)作為一項新興的高效分離技術(shù)，已被廣泛應用到水處理過程中，但是膜污染嚴重制約了其在含油廢水處理領(lǐng)域的大規(guī)模應用。因此，研制新型耐污染膜材料具有十分重要的理論和現(xiàn)實意義。 本文采用有機-無機共混改性的方法對高分子膜材料(聚砜)進行親水化改性，首先通過溶膠-

2、凝膠法制備高活性、強親水性的硫酸促進型非化學計量摻雜稀土元素Y的納米ZrO2復合粒子(納米SO42-/ZTO2-Y2O3粒子，SZY納米粒子)，然后將其填充到聚砜膜中制備有機-無機復合膜。確定了納米SO42-/ZrO2-Y2O3/PSF復合膜(SZY/PSF復合膜)的適宜制備工藝條件：PSF的濃度為14 wt.％，PEG400的添加量為PSF質(zhì)量的10％，SZY納米粒子的添加量為PSF質(zhì)量的15％，間歇超聲，預蒸發(fā)時間為10s，凝固浴溫

3、度為20℃。 在復合膜的表征測試中，拉伸強度、接觸角和抗壓實性的測試表明復合膜的機械強度、親水性和抗壓實性均得到了提高；SEM圖表明復合膜具有不對稱結(jié)構(gòu)，納米粒子均勻分散在聚砜中。 將復合膜用于處理濃度為80 mg/L的含油廢水，對比了不同組成的膜的分離效果和操作過程，結(jié)果表明按上述制膜工藝所制復合膜的抗壓實性和耐污染性優(yōu)于純聚砜膜；滲透液中含油量為0.67 mg/L，遠低于國家水質(zhì)排放標準10 mg/L；復合膜的使