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超滤技术被广泛应用在水处理过程中,其核心组件是超滤膜,目前多以非亲水材料制备,在实际操作过程中易发生膜污染,影响其性能和使用寿命,因此对超滤膜的亲水改性研究对降低操作费用具有重大意义。目前研究热点是利用亲水材料制备共混膜,但大多数的研究都基于改性的碳纳米管和金属氧化物制备共混膜,而金属有机骨架(MOF)这种具有多孔结构的沸石类化合物,在亲水改性领域的应用研究仍处于起步阶段,利用这种材料进行改性,可以有效减少共混对膜连续体结构的破坏,使膜的分离性能提高。本文以一种具有二维结构的MOFs材料——ZIF-L作为共混材料制备了具有较强的抗污染能力和较高的水处理性能的共混超滤膜。首先通过测试聚偏氟乙烯(PVDF)膜的基本性能确定了膜的制备条件。将140 μm的铸膜液刮涂在聚酯无纺布支撑层上,利用非溶剂致相转化法制得PVDF超滤膜。考察了聚合物浓度对铸膜液的粘度、成膜水通量和截留能力的影响。结果表明,PVDF在18wt.%(P18)时粘度适中,截留性能较好,适宜被用做改性处理。然后考察了醇类物质作为添加剂的加入对膜性能的影响。以醇类作为添加剂,考察其种类和浓度对铸膜液粘度、膜孔尺寸、膜的水处理性能的影响。结果表明,单羟基醇类可以不同程度地降低铸膜液的粘度,成膜表面孔径明显小于P18。其中使用乙醇且浓度为4wt.%(E4)时膜总体表现达到最优,膜通量约为275L·m-2·h-1 (LMH),对于牛血清白蛋白(BSA)的截留率高于98%,对于卵清蛋白截留率(OVA)的截留率高于97%。最后研究了ZIF-L/PVDF共混膜的性能。通过改变Zn(NO3)2·6H2O和2-甲基咪唑的浓度和比例、反应温度和环境确定了ZIF-L的制备条件。改变ZIF-L的添加量制备共混超滤膜,考察铸膜液的粘度、膜孔尺寸、膜的水处理性能的变化。结果表明,当ZIF-L /PVDF/乙醇的添加量为1.75/16.25/4wt%(Z175)时膜表现出最高的截留性能,对BSA、OVA、PEG35k、PEG20k的截留率均为100%,对PEG10k的截留率为99.6%,对PEG6k的截留率为96.3%,膜的纯水通量为647 LMH,是P18的10倍。通过纯水接触角、循环测试和探针扫描显微镜测试分析了膜抗污染能力提升的原因。结果表明,随着ZIF-L的添加量升高,膜的纯水接触角逐渐从84°降低至55°,膜的通量恢复率接近100%,Z175膜的表面粗糙度较E4显著降低,仅为后者的50%。