【編號】2024-68

【題名】PVDF/BTO壓電超濾膜制備及其抗污染機理

【作者】張淏泉，程彥郡，仇淑寧等

【機構(gòu)】天津工業(yè)大學(xué)

【刊名】中國給水排水（2024年11期）

【文摘】針對聚偏氟乙烯(PVDF)超濾膜污染問題，以鈦酸鋇(BTO)納米壓電顆粒作為添加劑，通過共混改性制備了PVDF/BTO壓電超濾膜，并分析了BTO對膜材料壓電輸出、晶體含量、表面特性、孔徑結(jié)構(gòu)以及過濾、抗污染性能的影響。結(jié)果表明，BTO含量為0.1％的PVDF超濾膜在0.15MPa下具有-3.99V的壓電輸出，其極性晶型含量增加至90.19％，膜表面負電位提升至-53mV，接觸角降至43°，減少了大孔的形成，對于牛血清白蛋白(BSA)的截留率提升至77.4％，純水通量略微下降至453.5 L/(m².h)。此外，BSA污染實驗表明，PVDF/BTO膜材料的壓電效應(yīng)能夠?qū)毫︱?qū)動膜過程實現(xiàn)響應(yīng)，從而增強對污染物的靜電排斥作用，減緩膜污染，即在一定過濾壓力范圍內(nèi)(0.05～0.15MPa)，其污染阻力并未隨過濾壓力的增加而升高。相比于未改性膜，其不可逆污染阻力降低了20.17％(0.15MPa)，表現(xiàn)出優(yōu)異的抗污染性能。