[发明专利]一种超润湿油水分离膜的制备系统

说明书

本发明公开了一种超润湿油水分离膜的制备系统，通过先制备多孔可再生纤维素膜，再负载亲水链羧酸‑三聚乙二醇‑羧酸、疏水链叔丁基二甲基氯硅烷，得超润湿多孔可再生纤维素膜，最后，沉积Bisubgt;2/subgt;MoOsubgt;6/subgt;，最终得可见光催化的超润湿油水分离膜，该超润湿油水分离膜油水乳液有很好的分离效果，超润湿油水分离膜的两面都可以达到水中除油，油中除水的效果；同时仅在可见光条件下有效除去水/油中的染料污染物，此外，该超润湿油水分离膜韧性好、强度高、不易破裂、可降解、能够循环使用。

技术领域

本发明涉及油水分离膜领域，特别是涉及一种超润湿油水分离膜的制备系统。

背景技术

含油污水来源于石油化工行业、石油开采、机械加工、居民生活以及远洋货轮等等。每年世界上有超过100万吨油类通过各种途径流入海洋地表径流。含油污水化学耗氧量(COD)高，对环境污染非常严重，因而进行油水分离，避免油类排入环境水体，造成环境污染，具有重要的意义。

为了保护有限的水资源，需要对含油污水进行有效的油水分离。油类在水中的存在形式包括浮油、分散油、乳化油和溶解油四种。浮油粒径一般大于100μm，可自然上浮去除；分散油粒径为10-100μm，在水中处于悬浮状态，稍加停留也可采用自然上浮去除；乳化油粒径小于10μm，在水中以乳化油形式存在，不能自然上浮，可采用先破乳，再气浮或沉淀除去；溶解油在水中处于溶解状态，难以分离。

在实际操作中对于不同种类的含油污水，可能需要调控分离网膜的润湿性以实现最佳分离效果。而网膜替换会使得分离操作的成本提高，工艺复杂，这就使得润湿性可调控的分离网膜具有很高的实用价值。中国专利CN108671774B(一种油水分离网膜及其制备方法)应用通过合成含亲水和疏水链的方法制备的油水分离网膜仅具有调控网膜润湿的性能，而不具备自清洁能力，CN103111096B(一种具有水下超疏油性质的响应性油水分离网膜及其制备方法)报道了可以通过改变温度、pH等条件调控网膜润湿性的方法，然而在实际操作中可行性较差。中国专利申请CN107596735A(一种超双疏自清洁油水分离材料的制备装置及方法)报道了通过在多孔金属基底表面生长二氧化钛纳米棒，使材料同时具有水下超疏油与油下超疏水的性质，但纳米棒精细结构极易被破坏，自清洁时需要长时间紫外灯照射，实际应用性能受限。CN107893218A(二氧化钛/磺化氧化石墨烯/银纳米粒子复合膜及其制备方法与应用)报道了一种二氧化钛/磺化氧化石墨烯/银纳米粒子复合膜，同时具备水下超疏油与油下超疏水的性质，然而其制备过程十分繁琐，成本高，油水分离操作在紫外灯下才能完成。

在油水污染的同时往往还伴随着大量的有机染料的污染，如何制备能够在处理油污污染的同时解决有机染料污染的可循环可降解的油水分离膜是当下急需解决的问题。

发明内容

针对上述情况，本发明之目的在于提供一种超润湿油水分离膜的制备系统，能够制备出用于分离油水混合物的润湿性可调控的分离网膜，该润湿性可调控的分离网膜同时具有空气中超亲水与超亲油性质，也具备水下超疏油，同时还能够实现在自然光下有效降解油污废水中的有机污染物以及自身膜内部油污。

其解决的技术方案是，

一种可见光催化的超润湿油水分离膜的制备系统，由以下步骤制备：