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环境污染和淡水资源的短缺已成为严重的社会问题。开发耐用的污水处理新材料和先进的水处理技术,实现污水的循环利用,不仅能够有效降低环境污染,还能减缓水资源匮乏地区的供水短缺问题。因此,制备绿色、高效、环保的油水分离膜对水资源的循环利用和生态环境的可持续发展有着重大意义。本文旨在利用有机高分子聚合物聚偏二氟乙烯(PVDF)制备具有高效分离性能和高抗污染性能的PVDF超滤膜,并应用于油水分离工艺中。首先,采用浸没沉淀法制备PVDF超滤膜,探讨溶剂类型、致孔剂类型、致孔剂添加量、铸膜液浓度、掺杂埃洛石纳米管(HNTs)对膜结构和分离性能的影响,确定适合的工艺参数。通过在铸膜液中掺杂HNTs制备了共混PVDF膜,改善了PVDF超滤膜的亲水性和纯水通量。其次,采用“一步接枝法”将具有亲水性能的咪唑型离子液体接枝在无机HNTs的表面,将改性后的HNTs作为添加剂与PVDF共混制膜。这种方法不仅提高了无机HNTs与有机PVDF膜基体的相容性,同时改善了膜表面的亲水性,达到提高膜抗污染能力的目的,使其成为具有优异的分离性能及抗污染性的超滤膜。本文还考察了新型PVDF超滤膜的机械性能,随着ILHNTs的添加,膜的机械性能明显改善,且随着ILHNTs浓度的增大而变强。最后,本实验将改性的PVDF超滤膜应用在油水分离的工艺中,评估了改性后的超滤膜对柴油、石油醚、大豆油、汽油、正己烷等不同种类的油水混合物的截留效率,并进一步探究了柴油乳液的分离性能和抗污染性能,测试了超滤膜在油水分离工艺中的耐用性。油水截留实验结果表示,新型PVDF膜具有较高的油水分离性能。柴油抗污染实验数据表明掺有ILHNTs的PVDF膜具有良好的柴油抗污染性能。稳定性试验数据证明了新型的共混PVDF膜具有良好的耐柴油油水乳液稳定性。