【技术实现步骤摘要】
一种基于异质碳纳米管自组装制备油水分离膜的方法
[0001]本专利技术涉及一种基于异质碳纳米管自组装制备油水分离膜的方法。
技术介绍
[0002]含油废水的基本处理方法是油水分离，而膜分离技术在其中发挥着重要作用。理想的油水分离膜应具有高渗透通量和良好的截留能力，并能在长期运行过程中保持稳定。现有的油水分离膜已具备良好且稳定的截留能力。然而，高且稳定的膜渗透通量仍然是一个具有挑战性的目标，因为膜基础通量和通量稳定性之间存在Tradeoff关系。
[0003]限制膜通量稳定性的问题是膜污染，分为可逆污染和不可逆污染。可逆污染主要由油滴浓差极化引起。截留的油滴聚集在膜表面，形成富油边界层，从而阻碍了水的渗透。通过自由扩散和水的冲刷，边界层中的油滴可以回到进料溶液中。当油滴被截留的速度等于离开膜表面的速度时，可逆污染处于平衡状态。显然，膜通量越高，平衡态下的浓差极化越严重，这导致油水分离时膜实际通量远远低于膜基础通量。不可逆污染主要由油滴吸附引起。在疏水力和范德华力的共同作用下，油滴在膜表面渗入、形变和铺展，进而堵塞膜孔，...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于异质碳纳米管自组装制备油水分离膜的方法，其特征在于该方法具体步骤如下：一、中间态膜的制备：将聚乙二醇@羧基化单壁碳纳米管分散液和氨基化多壁碳纳米管分散液混合，得到异质碳纳米管分散液，然后超声分散，再真空抽滤到基膜聚醚砜超滤膜上，得到附着在基膜上的异质碳纳米管中间态膜，再进行干燥；其中聚乙二醇@羧基化单壁碳纳米管分散液和氨基化多壁碳纳米管分散液的浓度比为1：1，体积比为100:3、100:6、100:9、100:12或100:15；二、中间态膜表面的改性：将干燥后的附着在基膜上的异质碳纳米管中间态膜用去离子水润湿并去除膜表面多余的水分，再用全氟辛酰氯
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正己烷溶液浸泡，然后用去离子水清洗，再干燥，得到附着在基膜上的改性后中间态膜；三、基膜的移除：将附着在基膜上的改性后中间态膜浸泡在二甲基甲酰胺中使基膜聚醚砜超滤膜溶解，得到油水分离膜。2.根据权利要求1所述的一种基于异质碳纳米管自组装制备油水分离膜的方法，其特征在于聚乙二醇@羧基化单壁碳纳米管分散液的配制方法：将羧基化单壁碳纳米管加入聚乙二醇水溶液中，以30W/cm2的功率超声分散30min，然后静置12h，再在8000rpm的转速下离心20min，收集上清液，然后用去离子水稀释，得到聚乙二醇@羧基化单壁碳纳米管分散液；其中聚乙二醇水溶液由20mg聚乙二醇和100mL去离子水配制而成，羧基化单壁碳纳米管和聚乙二醇水溶液的质量体积比为1mg:10mL。3.根据权利要求1或2所述的一种基于异质碳纳米管自组装制备油水分离膜的方法，其特征在于羧基化单壁碳纳米管外径1～2nm、长度5～30μm。4.根据权利要求1所述的一种基于异质碳纳米管自组装制备油水分离膜的方法，其特征在于氨基化多壁碳纳米管分散液的配制方...
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