[发明专利]一种亲水性导电聚合物超滤膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种亲水性导电聚合物超滤膜的制备方法，具体按照以下步骤实施：选取316L不锈钢丝网，浸泡在NaOH溶液中，80℃水浴，取出浸泡后的不锈钢网，利用超纯水冲洗；将不锈钢网在H₂O₂溶液中，80℃温度水浴，取出后利用超纯水冲洗；配置硫酸溶液，在硫酸溶液中加入吡咯溶液，制备成硫酸与吡咯的混合溶液，利用硫酸与吡咯的混合溶液与不锈钢网，以铂电极为对电极、218AgCl参比电极、不锈钢丝网为工作电极，采用循环伏安法三电极体系电镀；将膜在去离子水中冲洗；在氧化石墨烯溶液中配置NaCl溶液，利用氧化石墨烯溶液，采用循环伏安法三电极体系制备，进行二次电镀。将膜在去离子水中，冲洗，得到具有粗糙结构的亲水性导电聚合物超滤膜。具有油水分离性能和通量高的特点。

技术领域

本发明属于油水分离技术领域，涉及一种亲水性导电聚合物超滤膜的制备方法。

背景技术

含油废水化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)高，具有一定的气味、颜色；难溶于水，易污染水体、大气、土壤甚至破坏自然景观。因此，需要必须对含油废水进行有效的处理，避免其对环境生态等产生不可挽回的危害。

目前根据分离方式的机理不同，常见的含油废水处理方法包括为物理法、化学法、生物法等。但是，重力沉降和离心分离法对于乳液的处理效果有限，含油废水一般在此条件下聚合速度极慢甚至无法聚合，而且这一方式对设备要求较高、能耗大、经济效益低。化学法是通过投加化学药剂或调节废水pH，使污染物发生化学反应而实现油水分离。常见方法有混凝法、化学氧化法，酸化法，盐析法。但是，化学法需要投加药剂，不同的胶体体系需要采用不同的化学药剂且会产生副产物，又可能会对体系造成二次污染。因此，膜分离法这一高效、无二次污染的技术被广泛应用于油水分离。

发明内容

本发明的目的是提供一种亲水性导电聚合物超滤膜的制备方法，具有油水分离性能和通量高的特点。

本发明所采用的技术方案是，一种亲水性导电聚合物超滤膜的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、选取316L不锈钢丝网，浸泡在NaOH溶液中，以80℃温度水浴，取出浸泡后的不锈钢网，利用超纯水冲洗；

步骤2、将步骤1中的不锈钢网取出，在H₂O₂溶液中，以80℃温度水浴，取出后利用超纯水冲洗；制备电镀液，先配置硫酸溶液，再在硫酸溶液中加入吡咯溶液，制备成硫酸与吡咯的混合溶液

步骤3、利用步骤2制备的硫酸与吡咯的混合溶液与不锈钢网，以铂电极为对电极、218AgCl为参比电极、6-10μm不锈钢丝网为工作电极，采用循环伏安法三电极体系电镀；

步骤4、将步骤3制备的膜在去离子水中，冲洗；配置氧化石墨烯溶液，在氧化石墨烯溶液中配置NaCl溶液，

步骤5、利用氧化石墨烯溶液，采用循环伏安法三电极体系制备，进行二次电镀。

步骤6、将步骤5中所制备的膜在去离子水中，冲洗，得到亲水性导电聚合物超滤膜，其SEM图显示膜表面具有粗糙凸起结构与亲水性物质氧化石墨烯共同作用，提高膜的亲水性，其接触角为67.03⁰，表明膜表面具有优异的亲水性，有利于通过截留油透过水的方式实现油水分离。

本发明的特点还在于：

步骤1中，316L不锈钢丝网的丝径为6-10μm，NaOH溶液的体积分数为10-15％，水浴时间为1-2h，超纯水冲洗为3-5次。

步骤2中，H₂O₂溶液的体积分数为2-2.5％，水浴时间为1-2h，超纯水冲洗为3-5次，硫酸溶液为0.2-0.4mol/L吡咯溶液为0.05-0.1mol/L。

步骤3中，扫描电压为-1.2-0.8v，扫幅0.05，扫描圈数100-200圈。