[發明專利]一種油水分離膜及在易腐垃圾處理中的用途

有效

• 申請號: 202110178120.0
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN112973465B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 徐堅麟;付源;葉海濤
• 申請（專利權）人: 杭州楠大環保科技有限公司
• 主分類號: B01D69/10
• 分類號: B01D69/10;B01D67/00;C02F1/44;C02F1/40;B01D17/02;B01D17/022
• 代理公司: 北京國翰知識產權代理事務所(普通合伙) 11696
• 代理人: 李笑磊

本發明提供一種油水分離膜及在易腐垃圾處理中的用途，涉及分離膜材料領域，該分離膜包括聚四氟乙烯中空纖維支撐膜層和支撐膜層表面的聚砜膜層。其制備方法包括：提供聚四氟乙烯中空纖維支撐膜層，該支撐膜層由聚四氟乙烯前驅膜經預成型和燒結處理制得；以及在支撐膜層表面設置聚砜膜層；上述燒結處理包括控溫分段燒結和退火處理。上述方法能提高分離膜的力學性能和水通量，提升分離效率和截留效果，增強耐水壓耐沖擊能力，延長使用壽命，降低使用成本；該分離膜支撐強度高，機械穩定性佳，耐水壓耐沖擊效果佳，油水分離效果好，適用于較高壓力環境，并提供了在易腐垃圾處理、廢水處理、飲用水凈化、超純水制備領域中的用途。

技術領域

本發明屬于分離膜材料領域，具體涉及一種油水分離膜及在易腐垃圾處理中的用途。

背景技術

隨著我國社會經濟的快速發展以及城市化的加快，城市生活垃圾的產量持續增加，生活垃圾中易腐垃圾約占一半。易腐垃圾，也可稱濕垃圾或餐廚垃圾，一般是指餐飲經營者、單位食堂等生產過程中產生的餐廚廢棄物，以及家庭生活中產生的易腐性垃圾，主要包括：剩菜剩飯、菜梗菜葉、肉食內臟、果殼瓜皮等等。易腐垃圾中含有大量的淀粉、蛋白質、油脂、植物纖維等，營養極其豐富，容易導致病菌、蚊蟲等有害生物的大量繁殖，對人類健康和城市生態環境構成威脅。雖然易腐垃圾的來源各有不同，但易腐垃圾的含水率普遍較高(大于65％)，有機物含量比例也較高(約占干物質質量的95％以上)。高含水率不僅給收集、運輸和處理都帶來很大的難度，還容易使有機物腐敗發臭，并且極易流動污染其他可回收廢棄物，降低其他廢棄物的可回收性，這也決定了易腐垃圾單獨回收的必要性。易腐垃圾的滲濾水還可通過地表徑流和滲透作用，污染地表水和地下水。

目前對于易腐垃圾的處理，主要有填埋法、焚燒法、堆肥法及高溫厭氧消化法。本申請人研究的易腐垃圾生態化處理項目中，將易腐垃圾進行生物減量處理，通過生物降解技術，得到最終產物二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)，最終通過隔油系統、污水處理系統等后處理工藝，將達標制水排放入污水管網，能廣泛用于小區垃圾就地減量處理、大型商業區易腐垃圾就地減量處理、機關食堂、學校易腐垃圾就地減量處理、大型垃圾中轉站易腐垃圾處理。

在污水處理系統中，膜分離技術由于其過濾效果好、能耗低、操作簡單等特點而被采用。超濾技術是膜分離技術中的一種，目前常用的超濾膜材料有醋酸纖維素、聚醚砜、聚丙烯腈等。其中有機膜主要有中空纖維膜，中空纖維膜外形像纖維狀，具有自支撐作用、占地面積小、凈化效果好、較無機膜投資成本低等優點；缺點包括：膜易于污染，污染物大顆粒容易被吸附或沉積而造成膜孔徑變小或堵塞，降低了膜的使用壽命，同時膜的清洗更換困難等。聚四氟乙烯(PTFE)材料的膜材料具有疏水性，是被應用于膜材料的主要性能，但如強度、彈性模量、通量等性能不佳，嚴重制約其在膜分離過程的應用。隨著國家節水減排政策的快速推進，膜分離技術在實際的工業應用中越來越廣泛，仍然亟待開發新型的油水分離膜，用于易腐垃圾處理或污水處理領域。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能提高分離膜的力學性能和水通量，有效提升分離膜的分離效率和截留效果，增強耐水壓耐沖擊能力，延長使用壽命，降低使用成本的油水分離膜的制備方法。

本發明為實現上述目的所采取的技術方案為：

一種油水分離膜的制備方法，包括：

提供聚四氟乙烯中空纖維支撐膜層，上述支撐膜層由聚四氟乙烯前驅膜經預成型和燒結處理制得；以及，

在上述支撐膜層表面設置聚砜膜層；