聚偏氟乙烯(PVDF)是半结晶性聚合物,具有良好的耐腐蚀性、化学稳定性和优异的成膜性能,广泛应用于膜分离技术领域,但PVDF分离膜易被滤液中有机物污染等缺点制约了它更多领域的应用。PVDF分离膜的性能和刮膜设备及铸膜液配方息息相关,因此通过改进制膜设备、完善铸膜液配方以及膜光催化改性来使PVDF分离膜性能更加优异具有重要的意义。本课题首先完成了实验室用平板刮膜机的设计,利用该设备制备出PVDF分离膜和Ti O2-PVDF杂化分离膜,并对优化出的杂化PVDF膜进行光催化改性。主要研究内容如下:首先,针对实验室用中小型平板刮膜机制膜精度不高和制膜效率较低的不足,通过精确调节旋钮来调节分离膜的厚度,同时采用凝胶水浴箱和导辊来辅助完成连续刮膜过程,进一步利用电机和在线测速调节装置来保证刮膜线速度的恒定,保证分离膜制品的精度。利用自行设计的刮膜机制备PVDF分离膜,探究了PVDF固含量和聚乙二醇-6000(PEG-6000)固含量对分离膜性能的影响;研究了不同Ti O2固含量对分离膜性能的影响,优化出Ti O2-PVDF杂化分离膜;自行制备了Ti O2溶胶,并对比了直接添加Ti O2、添加Ti O2/分散剂和添加Ti O2溶胶对分离膜性能的影响;最后对最优杂化膜进行光催化改性,探究了不同光照强度、不同光照时间、待滤液PH值和待滤液浓度对光催化改性分离膜自清洁性能的影响。研究结果表明:1)自行研制的科研用平板刮膜机膜厚可控精度高,膜厚可调节精度为1um,最大刮膜速度为2.0 m/min,凝胶水浴时间可控;2)当PVDF的固含量为22wt.%,PEG-6000固含量为12.5wt.%时,纯PVDF拥有较好的综合性能,其中纯水通量为1270L/(m2?h?bar),截留率为68%。3)当Ti O2固含量为0.5wt.%时,铸膜液成膜性能良好,改性分离膜较纯PVDF分离膜在热稳定性、亲水性等方面的均有一定程度的提升。通过制备Ti O2溶胶可以在一定程度上改善Ti O2在铸膜液中的分散性,添加溶胶态Ti O2的分离膜表面Ti元素重量百分比为4.66%,为三种改性分离膜里面最高。4)通过光催化紫外辐照实验,Ti O2光催化改性分离膜相较纯PVDF分离膜呈现出一定的自清洁特性。在1m W/cm2的紫外辐照下,16h时三种改性分离膜的通量恢复均比纯PVDF高19%以上;1m W/cm2的光照强度为此种Ti O2改性分离膜的最佳自清洁光照强度;待滤液PH=7时,Ti O2光催化改性分离膜的光催化改性效能最优;当腐殖酸浓度为0.5mg/L时,分离膜的通量衰减最小,自清洁效果最佳。