[发明专利]一种处理印染废水的聚偏氟乙烯复合纳滤膜的制备方法

说明书

本发明涉及污水处理技术领域，公开了一种处理印染废水的聚偏氟乙烯复合纳滤膜的制备方法。包括以下步骤：1）将聚偏氟乙烯超滤膜浸入羧甲基纤维素溶液中浸渍，取出后晾干；2）将氢氧化钠溶液滴加到聚醋酸乙烯酯溶液中进行醇解，后加入对羟基苯甲醇得混合液；将步骤1）得到的聚偏氟乙烯超滤膜浸入混合液中，加入正硅酸乙酯、氨水和六偏磷酸钠，后取出聚偏氟乙烯超滤膜，得改性聚偏氟乙烯超滤膜；3）将改性聚偏氟乙烯超滤膜浸入水相溶液中静置，后浸入有机相溶液中进行反应，取出后得初生态聚偏氟乙烯复合纳滤膜；4）将初生态聚偏氟乙烯复合纳滤膜进行热处理，得聚偏氟乙烯复合纳滤膜。本发明复合纳滤膜能长久保持对染料分子截留率的稳定性。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种处理印染废水的聚偏氟乙烯复合纳滤膜的制备方法。

背景技术

染料废水由于具有颜色浓、水体质量差、有机物结构千变万化等特点，使其成为不易净化有机废水中的一类。近年来随着化纤织物的发展和印染后整理技术的进步，大量PVA浆料、新型助剂等难生化降解有机物进入印染废水中，更加剧了水资源的短缺和污染。因此，有效的处理印染废水对于节约水资源和保护环境具有重要意义。膜技术是21世纪最有发展前景的污水处理技术之一，由于膜技术具有操作简单，处理效果显著、能源消耗低等特点，因此利用膜技术进行深度处理印染废水已成为近年来的研究热点之一。

纳滤属于膜分离技术中的其中一种分离技术，它是一种分离性能介于反渗透与超滤之间的新型膜分离技术，它起源于20世纪70年代。纳滤膜具有特殊的孔径范围，表面带有一定的电荷，截留的有机物分子量在200-2000达尔顿之间，对单价盐和多价盐具有优良的分离性能。

界面聚合法是目前制备纳滤膜最常用的一种方法，是在基膜表面通过多元胺与多元酰氯反应，多元胺与多元酰氯发生交联，从而在基膜表面交联形成一层具有过滤分离功能的过滤层。聚偏氟乙烯具有良好的耐化学腐蚀性，耐候性等优良特性，印染废水的pH值呈酸性或碱性，利用聚偏氟乙烯作为纳滤膜的基膜材料能够赋予纳滤膜良好的耐化学腐蚀性和耐候性，所以聚偏氟乙烯为基膜的纳滤膜较适用过滤处理印染废水，有助于延长纳滤膜的使用寿命。在纳滤膜制备过程中多元胺与多元酰氯初步交联后需要在加热的条件下进一步进行交联，才能得到具有较佳过滤性能的纳滤膜，但是在加热的过程中聚偏氟乙烯基膜遇热会发生收缩，导致聚偏氟乙烯基膜与过滤层之间存在相互作用力，两者之间的结合力下降，纳滤膜在过滤使用过程中，由于受到水压持续的作用力，过滤层容易从聚偏氟乙烯基膜上脱落，造成纳滤膜的过滤性能随时间逐渐下降。

发明内容

本发明是为了克服现有技术纳滤膜的聚偏氟乙烯基膜遇热发生收缩，导致过滤层与基膜的结合力下降的问题，提供一种处理印染废水的聚偏氟乙烯复合纳滤膜的制备方法。本发明制备的聚偏氟乙烯复合纳滤膜在热处理步骤中聚偏氟乙烯不会发生收缩，从而保持聚偏氟乙烯基膜与过滤层之间的结合力，避免纳滤膜使用过程中在水压的作用下导致两者发生分离，保持纳滤膜对有机分子截留的持久稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种处理印染废水的聚偏氟乙烯复合纳滤膜的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚偏氟乙烯超滤膜浸入羧甲基纤维素溶液中，水浴加热至40-50℃，浸渍2-4h，后取出聚偏氟乙烯超滤膜，室温下晾干。

2)将氢氧化钠溶液滴加到聚醋酸乙烯酯溶液中进行醇解30-50min，后加入对羟基苯甲醇，搅拌混合均匀，得混合液。

将步骤1)得到的聚偏氟乙烯超滤膜浸入混合液中，水浴升温至35-40℃，加入正硅酸乙酯、氨水和六偏磷酸钠，反应1-2h，后取出聚偏氟乙烯超滤膜，烘干，得改性聚偏氟乙烯超滤膜。

3)将哌嗪和三乙胺溶于去离子水中，得水相溶液；将均苯三甲酰氯溶于正己烷中，得有机相溶液。