H-PSMA/PVA/PP复合膜的制备及油-水乳液分离性能
2021-02-27张甜甜郭雅妮
张 宇,张甜甜,郭雅妮*,2
1. 武汉工程大学材料科学与工程学院,湖北 武汉 430205;2. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北 武汉 430071
随着科技的迅猛发展,工业生产过程中产生的含油废水越来越多[1-2],工业事故或船舶沉没导致的石油泄漏事故时有发生[3-4],对环境和人类健康造成了严重威胁[5]。因此,寻找一种高效、便捷的方法来处理含油废水,对于水资源的循环利用和环境的保护意义非凡。目前广泛应用的传统的油水混合物分离方法,如物理吸附[6-7]、光催化[8]和浮选[9]等,存在分离效率低、耗时长和难以避免二次污染等不足,不能有效分离乳化油水混合物。膜分离技术具有分离效率高、操作简单、能耗低和环保等优点,近年来成为油水乳液分离的研究热点[10-12]。
根据膜表面的润湿性,油水分离膜可分为亲水疏油膜和疏水亲油膜[13-15]。其中亲水表面的构建不仅能使分离膜具备良好的抗油污性能,还能增加分离效率和通量。本文利用水解的苯乙烯-马来酸酐共聚物[hydrolyzed poly(styrene-comaleic anhydride),H-PSMA]和 聚 乙 烯 醇(polyvinylalcohol,PVA)的复合物[hydrolyzed poly(styrene-co-maleic anhydride)/polyvinylalcohol,HPSMA/PVA]对聚丙烯(polypropylene,PP)膜进行亲水-疏油改性,加入戊二醛(glutaraldehyde,GA)作为交联剂,使制备的复合物膜具备良好的机械性能;使用所制备的复合物膜进行水包油乳液分离,具有高的油水分离效率和良好的可重复利用性能。
1 实验部分
1.1 实验原料
苯乙烯-马来酸酐共聚物[poly(styrene-comaleic anhydride),PSMA],实验室自制[16];聚乙烯醇(polyvinylalcohol,PVA-1799,阿拉丁试剂有限公司);氨水,甲苯,硫酸,二氯甲烷,无水乙醇(分析纯,国药集团化学试剂有限公司);……
