用于含油废水处理的新型复合膜的应用  

Study on a novel composite membrane for treatment of sewage containing oil

作　　者：张裕卿[1] 徐焱[1] 刘方龙[1] 张国东[1] 

机构地区：[1]天津大学化工学院,天津300072

出　　处：《化工进展》2011年第S2期162-166,共5页Chemical Industry and Engineering Progress

基　　金：国家自然科学基金(21076143);教育部留学回国人员基金(2009-1341);中国科学院无机涂层重点实验窜开放基金(KLICM 2010-06);高等学校学科创新引智计划(B06006);天津大学-海南大学自主创新基金(1107026)项目

摘　　要：由于聚砜膜有良好的物理化学稳定性、抗氧化和耐氯化性能,所以被广泛应用于含油废水的处理。但是聚砜膜的疏水性使聚砜膜在处理含油废水时容易受到污染,这限制了它的大规模应用。为了提高膜的亲水性和耐油性,向聚砜中加入硫酸促进型掺杂Y的非化学计量纳米ZrO_2复合粒子(有缺陷结构的ZrO_2,ZD),通过溶胶凝胶法制备新型有机无机复合膜。将制备的复合膜应用于含油废水的处理,并研究了膜材料、料液浓度、操作压力、操作温度和操作时间对复合膜油水分离性能的影响。得到的最佳操作条件是:ZD粒子的添加量15%;料液浓度80mg/L;操作压力0.15 MPa;操作温度室温;操作时间9 h。用含油废水(80mg/L)测试复合膜的分离性能,结果表明渗透液中油的浓度是0.67 mg/L,符合排放要求(小于10 mg/L)。经过反冲和化学清洗后,复合膜仍可以保持一个很高的通量。复合膜的亲水性和耐油性得到了显著的提高,因此这种新型复合膜适合含油废水的处理。由于聚砜膜有良好的物理化学稳定性、抗氧化和耐氯化性能,所以被广泛应用于含油废水的处理。但是聚砜膜的疏水性使聚砜膜在处理含油废水时容易受到污染,这限制了它的大规模应用。为了提高膜的亲水性和耐油性,向聚砜中加入硫酸促进型掺杂Y的非化学计量纳米ZrO₂复合粒子（有缺陷结构的ZrO₂,ZD）,通过溶胶凝胶法制备新型有机无机复合膜。将制备的复合膜应用于含油废水的处理,并研究了膜材料、料液浓度、操作压力、操作温度和操作时间对复合膜油水分离性能的影响。得到的最佳操作条件是:ZD粒子的添加量15%;料液浓度80mg/L;操作压力0.15 MPa;操作温度室温;操作时间9 h。用含油废水（80mg/L）测试复合膜的分离性能,结果表明渗透液中油的浓度是0.67 mg/L,符合排放要求（小于10 mg/L）。经过反冲和化学清洗后,复合膜仍可以保持一个很高的通量。复合膜的亲水性和耐油性得到了显著的提高,因此这种新型复合膜适合含油废水的处理。

关 键 词：复合膜 ZrO₂ 缺陷 亲水性 含油废水 

分 类 号：TQ01[化学工程]