CN110026088A - 一种重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的清洗方法 - Google Patents

一种重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的清洗方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的清洗方法，本发明中先采用氢氧化钠配合十二烷基苯磺酸钠和石墨烯中空膜表面的油污进行皂化反应，使得中空膜表面形成皂化物，中空膜通量急剧下降，再通过次氯酸清洗液将膜表面的皂化物溶解，以达到去除膜表面油污而达到膜通量恢复的目的，且膜通量的恢复率达到96.5％以上，克服了现有技术中清除油污染采用高温清洗的方式，操作方便，节约能源。

Description

一种重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的清洗方法
技术领域
本发明属于膜清洗技术领域，具体涉及一种重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的清洗方法。
背景技术
由于膜法处理污水有着传统工艺无法比拟的优势，如处理速度快，处理精度高等，已经越来越广泛的在国内被应用。而污水处理用的膜也多种多样，现已经广泛应用于污水处理中的膜按形状分有平板膜、卷式膜、中空纤维膜等。随着膜分离技术在水处理中的大规模应用，对膜强度的要求也越来越高。平板膜通常是膜与基底材料相结合，中空纤维膜是自支撑膜。为提高中空纤维膜的强度，可采用编织管与膜结合的方法制成内支撑中空膜。
石墨烯疏水亲油性，对重金属离子的高度吸附性，使得聚内支撑聚偏氟乙烯中空膜表面带有一定的疏水基团，在膜运行的过程中能够排斥亲水性的污染物质，在高浓度的含油废水处理中，石墨烯将含油物质吸附在膜表面，以达到油水分离的目的，但是油污的污染也会使得膜通量下降，因此需要对膜表面的重油污染进行清洗，以达到通量恢复的目的，现有技术中的清洗方式是采用温度大于50℃的水配合碱清洗液对油污进行高温溶解，达到清洗的目的，该方法存在能量消耗大且不易操作等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的清洗方法。
本发明的技术方案如下：
一种重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的清洗方法，用氢氧化钠配合十二烷基苯磺酸钠与重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的表面的油污进行皂化反应形成皂化物，使得膜通量急剧下降，再用含有次氯酸的清洗液将该皂化物溶解，以去除重油污染进而恢复膜通量，其膜通量恢复率大于96.5％。
在本发明的一个优选实施方案中，包括：用含有氢氧化钠和十二烷基苯磺酸钠的第一清洗液对重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜进行浸泡清洗，使得膜通量继续下降，再用含有次氯酸的第二清洗液浸泡清洗。
进一步优选的，所述第一清洗液中，氢氧化钠的浓度为1-5wtwt％，十二烷基苯磺酸钠的浓度为0.2-0.5wtwt％，pH＝10-11。
更进一步优选的，用含有氢氧化钠和十二烷基苯磺酸钠的第一清洗液对重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜进行于10-35℃浸泡清洗2-4h，使得膜通量继续下降。
进一步优选的，所述第二清洗液中，有效氯的浓度为200-500ppm，pH＝10-11。
更进一步优选的，再用含有次氯酸的第二清洗液于10-35℃浸泡清洗1-5h。
本发明的有益效果是：本发明中先采用氢氧化钠配合十二烷基苯磺酸钠和石墨烯中空膜表面的油污进行皂化反应，使得中空膜表面形成皂化物，中空膜通量急剧下降，再通过次氯酸清洗液将膜表面的皂化物溶解，以达到去除膜表面油污而达到膜通量恢复的目的，且膜通量的恢复率达到96.5％以上，克服了市场上清除油污染采用高温清洗的方式，操作方便，节约能源。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。
对比例1
(1)将重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜停止运行，排空膜池废水；
(2)配制含有1wt％氢氧化钠和0.2wt％十二烷基苯磺酸钠的混合清洗液，调节pH值为10；
(3)用上述混合清洗液于25℃浸泡重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜2h；
(4)将混合清洗液排空，放入正常运行的废水，测试清洗后的膜组通量恢复率为15％。
对比例2
(1)将重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜停止运行，排空膜池废水，
(2)配制含有1wt％氢氧化钠和0.2wt％十二烷基苯磺酸钠的混合清洗液，调节pH值为10；
(3)用上述混合清洗液于60℃浸泡重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜2h；
(4)将混合清洗液排空，放入正常运行的废水，测试清洗后的膜组通量恢复率为87.6％。
实施例1
(1)将重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜停止运行，排空膜池废水；
(2)配制含有1wt％氢氧化钠和0.2wt％十二烷基苯磺酸钠的第一清洗液，调节pH值为10；
(3)用上述第一清洗液于25℃浸泡重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜2h，使膜表面的油污进行皂化反应形成皂化物，进而使得膜通量急剧下降；
(4)将第一清洗液排空；
(5)配制含有次氯酸且有效氯含量为200ppm的第二清洗液，调节pH为10；
(6)用上述第二清洗液于25℃再浸泡石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜1h以溶解皂化物；
(7)排空第二清洗液，放入正常运行的废水，测试清洗后的膜组通量恢复率为97％。
实施例2
(1)将重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜停止运行，排空膜池废水；
(2)配制含有5wt％氢氧化钠和0.5wt％十二烷基苯磺酸钠的第一清洗液，调节pH值为10；
(3)用上述第一清洗液于25℃浸泡重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜4h，使膜表面的油污进行皂化反应形成皂化物，进而使得膜通量急剧下降；
(4)将第一清洗液排空；
(5)配制含有次氯酸且有效氯含量为500ppm的第二清洗液，调节pH为10；
(6)用上述第二清洗液于25℃再浸泡石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜1h以溶解皂化物；
(7)排空第二清洗液，放入正常运行的废水，测试清洗后的膜组通量恢复率为99％。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的清洗方法，其特征在于：用氢氧化钠配合十二烷基苯磺酸钠与重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜的表面的油污进行皂化反应形成皂化物，使得膜通量急剧下降，再用含有次氯酸的清洗液将该皂化物溶解，以去除重油污染进而恢复膜通量，其膜通量恢复率大于96.5％。
2.如权利要求1所述的清洗方法，其特征在于：包括：用含有氢氧化钠和十二烷基苯磺酸钠的第一清洗液对重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜进行浸泡清洗，使得膜通量继续下降，再用含有次氯酸的第二清洗液浸泡清洗。
3.如权利要求2所述的清洗方法，其特征在于：所述第一清洗液中，氢氧化钠的浓度为1-5wtwt％，十二烷基苯磺酸钠的浓度为0.2-0.5wtwt％，pH＝10-11。
4.如权利要求3所述的清洗方法，其特征在于：用含有氢氧化钠和十二烷基苯磺酸钠的第一清洗液对重油污染的石墨烯内支撑聚偏氟乙烯中空膜进行于10-35℃浸泡清洗2-4h，使得膜通量继续下降。
5.如权利要求2所述的清洗方法，其特征在于：所述第二清洗液中，有效氯的浓度为200-500ppm，pH＝10-11。
6.如权利要求5所述的清洗方法，其特征在于：再用含有次氯酸的第二清洗液于10-35℃浸泡清洗1-5h。
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