【摘 要】
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水资源短缺一直是全球存在的问题之一。然而,日益严重的油水污染却加剧了这一问题,并成为危害环境、生物和人类安全的主要污染物。处理含油废水的传统方法具有分离效率低、能源消耗大以及二次污染严重等问题。近年来,受鱼鳞结构启发,研究人员研发了超亲水/水下超疏油滤膜用于高效油水分离。但是其中大部分滤膜制备复杂,生产周期长,不适用于实际投入使用。因此,研发制备简单、分离效率高的超亲水/水下超疏油滤膜将有助于含油
【基金项目】
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浙江省自然科学基金（No.LY21E060002,LY18E060007）； 舟山市科技计划项目（No.2019C21007,2018C21017）； 国家自然科学基金（No.51606168）；
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水资源短缺一直是全球存在的问题之一。然而,日益严重的油水污染却加剧了这一问题,并成为危害环境、生物和人类安全的主要污染物。处理含油废水的传统方法具有分离效率低、能源消耗大以及二次污染严重等问题。近年来,受鱼鳞结构启发,研究人员研发了超亲水/水下超疏油滤膜用于高效油水分离。但是其中大部分滤膜制备复杂,生产周期长,不适用于实际投入使用。因此,研发制备简单、分离效率高的超亲水/水下超疏油滤膜将有助于含油废水的净化。本论文采用简单的制备方法研制出两种新型超亲水聚合物滤膜,并通过各种表征和测试对它们的材料特性以及分离性能进行了系统研究。主要研究工作如下:（1）采用原位萃取金属离子法,基于单宁酸、氯化铜和乙二胺四乙酸二钠三种材料对聚偏氟乙烯（PVDF）膜进行表面粗糙度和亲水改性,制备出具有高效分离性能的新型超亲水/水下超疏油聚偏氟乙烯滤膜（TA/EATA-2Na/PVDF）,其改性方法具有操作简单、制备周期短、成本低等优点。（2）选取大自然中来源广泛、天然无害的棕榈皮（PL）作为原材料,采用碱处理结合漂白处理对PL进行亲水改性以及孔径调控,制备得到新型超亲水棕榈皮滤膜（W-PL）。W-PL可实现重力驱动分离含油废水,对水包油乳化油的膜通量能达到1507 Lm-2h-1,分离效率可达99.99%。此外,W-PL具有优异的耐盐性和循环利用性。本研究成果对促进天然聚合物滤膜的推广应用、推动绿色低碳发展具有重要意义。
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