【编号】2024-68

【题名】PVDF/BTO压电超滤膜制备及其抗污染机理

【作者】张淏泉，程彦郡，仇淑宁等

【机构】天津工业大学

【刊名】中国给水排水（2024年11期）

【文摘】针对聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜污染问题，以钛酸钡(BTO)纳米压电颗粒作为添加剂，通过共混改性制备了PVDF/BTO压电超滤膜，并分析了BTO对膜材料压电输出、晶体含量、表面特性、孔径结构以及过滤、抗污染性能的影响。结果表明，BTO含量为0.1％的PVDF超滤膜在0.15MPa下具有-3.99V的压电输出，其极性晶型含量增加至90.19％，膜表面负电位提升至-53mV，接触角降至43°，减少了大孔的形成，对于牛血清白蛋白(BSA)的截留率提升至77.4％，纯水通量略微下降至453.5 L/(m².h)。此外，BSA污染实验表明，PVDF/BTO膜材料的压电效应能够对压力驱动膜过程实现响应，从而增强对污染物的静电排斥作用，减缓膜污染，即在一定过滤压力范围内(0.05～0.15MPa)，其污染阻力并未随过滤压力的增加而升高。相比于未改性膜，其不可逆污染阻力降低了20.17％(0.15MPa)，表现出优异的抗污染性能。