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随着水资源短缺和水污染问题的日益突出,地表水作为重要的饮用水源之一,其水质备受关注。而腐殖酸是地表水中广泛存在的天然有机物,是水体色度、异味和消毒副产物前驱物的主要来源,其大量存在会严重影响水质安全。膜分离技术具有污染物分离效果好、能耗低的优点,被广泛用于水中腐殖酸的高效去除。PVDF材质的物理化学特性稳定,是一种优良的膜材料,然而,其表面强疏水性容易引起严重的膜污染,使得处理效果大幅度下降。对膜进行亲水和光催化改性,增强膜的抗污染性能,在光催化降解与膜分离同时作用下能够提高腐殖酸的去除效果。本课题通过ZnS/GO掺杂PVDF制备具有光催化作用和抗污染性能增强的复合膜,研究其对腐殖酸的处理性能。为了在膜改性中利用氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)的高亲水性和高电子迁移特性以及纳米ZnS的光催化活性,首先采用水热合成法和改进的Hummers法制备了ZnS、GO及ZnS/GO改性物质,并对其进行了性能表征。结果表明,ZnS的粒径大约为100-200 nm,呈b-立方晶型结构;GO纳米片层中含有-OH、C=O和C-O-C等亲水性官能团;合成的ZnS/GO复合物,球形ZnS颗粒均匀分散在GO纳米薄层上,GO的高效电子转移特性降低了ZnS中光生电子-空穴的复合,其光催化性能显著提高,光催化降解120 min亚甲基蓝(Methylene blue,MB)的去除率达93%。采用相转换法制备了含有不同改性物质的共混PVDF膜,并通过扫描电镜、X射线衍射和傅立叶红外光谱等技术对膜进行了表征与测试。结果显示改性膜的断面呈指状的非对称孔结构,掺杂GO与ZnS/GO后,改性膜的表面呈浅褐色。此外,大量含氧官能团的引入以及膜孔径和结构的变化,使得改性膜的亲水性、渗透性及抗污染性能显著增强。GO和ZnS共混含量分别为1%和3%的改性膜具有很强的抗污染性能,通量恢复率从57.2%提升到79.3%,截留效果最好增加了5.5%,同时具有较强的亲水性与光催化降解能力。ZnS/GO含量为5%的改性膜,膜通量提升最多,由222.9 L/(m~2h)增加至431.9 L/(m~2h),光催化性能最强,对MB光催化降解90 min后去除率达98.8%。即PVDF/ZnS/GO-3膜的抗污染性能与截留效果最强,ZnS/GO/PVDF-5膜的光催化性能与渗透性能最好。分别研究改性膜在有无紫外光照时对腐殖酸的过滤去除性能。直接过滤时,PVDF/ZnS/GO-3膜对腐殖酸的截留效果最好。紫外光照下,PVDF/ZnS/GO-3膜对腐殖酸的去除率最高,达91.2%,同时抗污染性能提高20.3%,过膜总阻力降低约12%。PVDF/ZnS/GO-3膜光催化-膜分离处理的影响因素中,腐殖酸浓度较低、中性pH条件下,及无机离子含量少、较低压力下运行时,综合膜过滤能力与腐殖酸去除率,处理效果最好。PVDF/ZnS/GO-3膜在定期清洗下,能够长期过滤运行,说明该改性膜在去除饮用水中的腐殖酸时,具有一定的应用价值。