[發明專利]一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法

有效

• 申請號: 202110284052.6
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN112999881B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 王志偉;田晨昕;戴若彬;王天霖;陳簡素璇
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: B01D65/02
• 分類號: B01D65/02;B01D65/10;B01D65/06;C02F1/44
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 余瑩

1.一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)報廢PVDF膜的清洗：將報廢PVDF膜用0.2～1.0wt％次氯酸鈉浸泡清洗0.5～4h，然后再采用0.5～4.0wt％的檸檬酸浸泡清洗0.5～4h，去除其表面附著的泥餅層，隨后用去離子水清洗后備用；

2)報廢PVDF膜的結構轉化：將經所述步驟1)前處理后的PVDF膜浸泡于10～40℃的結構轉化藥劑中0.5～4.0min，在對報廢PVDF膜進行擴孔、親水化的同時，洗出不可恢復污染物，隨后用去離子水充分淋洗以除去表面殘余藥劑；

3)報廢PVDF膜的親水修復：將多巴胺溶解于濃度為15mM的Tris-HCl緩沖水溶液中制備得到濃度為0.4～4mg/mL的多巴胺溶液，將膜在加熱情況下浸入多巴胺溶液中，置于搖床中振蕩；利用多巴胺在膜表面的自聚合反應形成聚多巴胺親水層，從而進一步改善膜表面親水性，提升抗污染性能，并修復報廢PVDF膜表面在長期運行中產生的破損點， 反應結束后，用流動的去離子水洗滌以除去弱結合的聚多巴胺。

2.根據權利要求1所述的一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，所述報廢PVDF膜是指膜通量下降至30L/(m² h bar)以下，無法滿足工程產水需要，且經清洗難以恢復的PVDF膜。

3.根據權利要求2所述的一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，所述報廢PVDF膜為使用5～8年后的膜。

4.根據權利要求1所述的一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，所針對的報廢PVDF膜膜組件形式為平板膜、中空纖維膜或卷式膜。

5.根據權利要求1所述的一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，所述步驟2)中的結構轉化藥劑是指N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺和甲醇按10～60:10～60:30體積比配制的混合溶液。

6.根據權利要求1所述的一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，所述步驟2)中的結構轉化藥劑重復使用的次數為5～8次。

7.根據權利要求1所述的一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，所述步驟3)中的Tris-HCl緩沖水溶液的pH為8.8。

8.根據權利要求1所述的一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，所述步驟3)中置于搖床中振蕩的轉速為50～150rpm。

9.根據權利要求1所述的一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，所述步驟3)中將膜加入多巴胺溶液的加熱溫度為10～40℃。

10.根據權利要求1所述的一種再生利用水處理報廢PVDF膜的方法，其特征在于，所述步驟3)中置于搖床中振蕩親水修復的時間為2～8h。