[發(fā)明專利]適用于處理含油陽離子染料廢水的親水性PTFE濾膜的制備方法及該濾膜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010403122.0
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111672336B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱海霖;王峰;姜學(xué)梁;朱琪琪;郭玉海
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江格爾泰斯環(huán)保特材科技股份有限公司
• 主分類號: B01D71/36
• 分類號: B01D71/36;B01D69/02;B01D67/00;B01D17/022;C02F1/28;C02F101/38;C02F103/30
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 李鑫

本發(fā)明涉及一種適用于處理含油陽離子染料廢水的親水性PTFE濾膜的制備方法及該濾膜，屬于膜改性技術(shù)領(lǐng)域。制備方法包含有如下步驟：a）配置緩沖溶液；b）將多巴胺和絡(luò)氨酸酶加入所述緩沖溶液中溶解形成第一反應(yīng)液；c）將氟碳表面活性劑加入到第一反應(yīng)液中形成第二反應(yīng)液；d）將PTFE濾膜浸入到第二反應(yīng)液中加熱反應(yīng)，得到PTFE/PDA改性膜；e）將聚乙烯馬來酸酐共聚物溶解到丙酮的水溶液中得到第三反應(yīng)液；f）將PTFE/PDA改性膜浸入第三反應(yīng)液中反應(yīng)得到PTFE/PDA/PEMA改性膜，然后依次用鹽酸溶液和碳酸氫鈉溶液對PTFE/PDA/PEMA改性膜進(jìn)行浸泡處理，即得到適用于處理含油陽離子染料廢水的親水性PTFE濾膜。該濾膜具有親水性高、油水分離能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)和很好的脫出陽離子染料的能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及膜改性技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于處理含油陽離子染料廢水的親水性PTFE濾膜的制備方法及該濾膜。

背景技術(shù)

如今，由于工業(yè)含油污水排放量不斷增加而引起的含油廢水污染以及頻繁發(fā)生的漏油事故已引起廣泛關(guān)注，嚴(yán)重威脅著生態(tài)環(huán)境和人類健康。

在各種油的存在形式中，由于良好的穩(wěn)定性和較小的液滴尺寸（20μm），油/水乳液（尤其是通過表面活性劑穩(wěn)定的油）最難分離。與傳統(tǒng)的分離方法（包括撇渣，氣浮和化學(xué)絮凝）相比，膜分離技術(shù)因其分離效率高，成本低且易于操作而被證明是一種更有前途的分離方法。PTFE微濾膜具有高孔隙率、高機(jī)械強(qiáng)度、價格便宜等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于膜分離領(lǐng)域。但PTFE膜具有較高的疏水性，再油水分離領(lǐng)域使用受到限制。

近年來關(guān)于PTFE膜親水改性的報道有很多，專利公開號為CN 104998562 A的中國發(fā)明專利公開了一種聚四氟乙烯膜的親水改性方法，其在氮?dú)鈼l件下用等離子體對PTFE膜進(jìn)行處理后接枝丙烯酸，后通過羧基與Ti4+配位作用將二氧化鈦固定在膜表面，從而賦予膜親水和光催化性能，但等離子體設(shè)備較為昂貴且處理不均勻，很難工業(yè)化生產(chǎn)。專利公開號為CN 105771693 A的中國發(fā)明專利公開了 一種聚四氟乙烯微孔膜的親水改性方法，其將PTFE膜浸泡含有引發(fā)劑的丙烯酰胺和胺類交聯(lián)劑中，采用原位聚合方法在膜表面形成一層親水層，但是原位聚合會導(dǎo)致膜改性不均且伴有堵孔現(xiàn)象。專利公開號為CN 104353370A的中國發(fā)明專利公開了一種親水性聚四氟乙烯復(fù)合微孔膜的制備方法，其先將親水性納米無機(jī)粒子共混到PTFE粉體中后進(jìn)行拉伸制備親水膜，但納米無機(jī)粒子不要分散均勻，造成膜表面親水性不均勻。

近年來印刷，紡織和半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)生的染料（例如，偶氮化合物）進(jìn)一步加劇了廢水的凈化難度。鑒于其高毒性，致癌性和不可降解性，在排放前有效地從廢水中去除這些水溶性染料至關(guān)重要。專利公開號為CN 109939641 A的中國發(fā)明專利公開了一種 一種處理含陽離子染料廢水的玉米芯基吸附劑的制作方法 ，其將玉米芯經(jīng)過一系列處理，使得其表含氧官能團(tuán)大大提高，對陽離子染料具有很好的吸附能力。專利公開號為CN 107042088 B的中國發(fā)明專利公開了 一種用于陽離子染料廢水脫色的改性膨潤土吸附劑的制備方法 ，其以亞氨基二乙酸、3-縮水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷為原料在水溶液中發(fā)生開環(huán)反應(yīng)合成膨潤土改性劑，膨潤土改性劑再對膨潤土接枝改性生成改性膨潤土吸附劑。上述現(xiàn)有技術(shù)均反映了含氧官能團(tuán)如羧基在染料吸附中的重要性。

值得注意的是，實(shí)際的工業(yè)污水通常包含多種復(fù)雜的污染物。例如含有染料的含油廢水，能夠通過特殊的潤濕性分離不溶性油和水溶性染料的多功能材料非常引人入勝，但鮮有報道。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明以多巴胺和聚乙烯馬來酸酐共聚物為原料，通過一系列化學(xué)反應(yīng)，提供一種親水性PTFE濾膜的制備方法及該濾膜，適用于處理含油廢水，尤其適用于處理含油的染料廢水，具有親水性高、油水分離能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)和很好的脫出陽離子染料的能力。

本發(fā)明解決上述問題的技術(shù)方案如下：

適用于處理含油陽離子染料廢水的親水性PTFE濾膜的制備方法，其特征在于，包含有如下步驟：