国内刊号:11-1801/TB
国际刊号:1000-3851
发布日期:
作者:黄露露, 张艳玲, 王挺, 吴礼光, 董春颖,
关键词:聚偏氟乙烯(PVDF)共混膜, 抗污染性, 通量恢复率, 弱可见光催化活性, La掺杂TiO<sub>2</sub>-还原氧化石墨烯,
为提高聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜的通量及抗污染性能,首先利用吸附相反应技术耦合乙醇热处理制备La掺杂TiO<sub>2</sub>-还原氧化石墨烯(La-TiO<sub>2</sub>-RGO),再将其与PVDF共混制备La-TiO<sub>2</sub>-RGO/PVDF抗污染超滤膜。结果表明,均匀分散于PVDF高分子中表面亲水的La-TiO<sub>2</sub>-RGO增多,La-TiO<sub>2</sub>-RGO/PVDF共混膜的水通量和抗污染性能也显著提升。当La-TiO<sub>2</sub>-RGO/PVDF共混膜中出现团聚体,则会削弱其膜通量和抗污染性。在La-TiO<sub>2</sub>-RGO填充量(与PVDF质量比)为2.0%时,La-TiO<sub>2</sub>-RGO/PVDF共混膜具有最优纯水通量。La-TiO<sub>2</sub>-RGO/PVDF共混膜最高纯水通量可达171.5 L·m<sup>?2</sup>·h<sup>?1</sup>,是PVDF膜的5倍以上,其通量衰减速率也明显低于PVDF膜。另外,由于La-TiO<sub>2</sub>-RGO具有可见光催化活性,被污染后的La-TiO<sub>2</sub>-RGO/PVDF共混膜经过光照处理后用水清洗,其膜通量恢复率较直接用水清洗后的通量恢复率大幅提高;热处理温度升高,La-TiO<sub>2</sub>-RGO弱可见光活性增强,光照后La-TiO<sub>2</sub>-RGO/PVDF共混膜通量恢复率变大。但过高热处理温度抑制了La-TiO<sub>2</sub>-RGO中Ti<sup>3+</sup>形成,且削弱其光活性,La-TiO<sub>2</sub>-RGO/PVDF共混膜通量恢复率反而下降;对于La-TiO<sub>2</sub>-RGO填充量为2.0%的La-TiO<sub>2</sub>-RGO/PVDF共混膜,被污染后分别采用直接水清洗、仅光照处理2 h、先光照处理2 h后水清洗的膜通量恢复率分别为79.28%、52.42%、90.01%。
来源:2020年第11期
《复合材料学报》期刊编辑部