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随着我国经济的迅猛增长,有机废水、染料废水排放逐日增加,淡水短缺,水资源问题不容忽视。膜分离技术具有操作简单,去除效果显著、能源损耗低、设备维护费低、运作管理简单等优点。本文以氧化石墨烯(GO)、碳纳米管(CNT)为原料,将100nm的聚偏氟乙烯(PVDF)膜作支撑层,采用真空抽滤法,制备出三维网状结构的GO/CNT复合膜,主要研究了复合膜对废水中有机物腐殖酸(HA)的去除性能和膜的抗污染性能。GO/CNT复合膜,经HI蒸汽还原后得到片层间距小、导电性强的石墨烯/碳纳米管(rGO/CNT)复合导电膜。研究了该膜施加电压后对染料废水、低浓度NaCl的截留效果。选用改进的Hummers法制备出GO溶液,采用H2SO4与HNO4酸化CNT得到分散性好的CNT溶液。GO、CNT混合超声后真空抽滤成GO/CNT三维复合膜。SEM、XRD等表征结果显示CNT成功掺入到GO片层中。实验研究了CNT掺加量、pH值、离子强度对HA截留效果的影响。结果显示,随CNT量的增加,水通量提高,截留率下降。其中GO-20%CNT膜对HA截留率达90%以上,水通量相比GO膜提高了2倍。酸性和低离子强度的溶液有助于HA的去除。GO-20%CNT膜通量恢复率达99.68%,较GO膜提高了6.18%,具有优良的抗污染特性。将GO/CNT膜用HI在90℃下蒸汽还原1h制得rGO/CNT导电膜。XRD、XPS表征显示HI使-COOH、-OH等减少,膜片层间距变小。实验探究了CNT掺加量、电压对不同染料的去除效果。结果表明rGO/CNT膜对不同染料的截留效果为RhB>MB>MO,且截留率随CNT量的增多而下降。施加-1.0V电压,膜对两性电的RhB与带负电的MO的截留率均有提高,而对带正电的MB,截留效果没有发生明显变化。增加负载量至60μg/cm2,将rGO/CNT膜做截盐实验,研究了CNT含量、电压、NaCl浓度对除盐效果的影响,并探究了加电后截盐率变化的原因。结果表明,电压、NaCl浓度与截盐率成正相关,CNT含量与截盐率成负相关。当CNT含量为30%时,施加-1.0V电压,截盐率高达67.15%。加电能对离子产生场的作用,Donnan效应增强,对离子的排斥力增强,因此截盐率提高。通过电化学测试证明膜的截盐率与比电容、离子扩散速率成正相关。