专利名称：一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法
技术领域：
本发明属于膜材料改性方法领域，特别涉及一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法。
背景技术：
膜分离技术作为一种高效的污水处理技术，具有处理效果好、出水水质稳定、设备简单、占地面积少和操作方便等优点，中空纤维膜由于制作工艺简单、成本低，逐渐成为微滤膜和超滤膜的主流，微滤/超滤的中空纤维膜出水可以满足当前及未来对污水排放标准的要求，在废水资源化成为趋势、污水排放标准越来越严格的当前，无疑具有极强的发展潜力和市场前景。目前应用在污水处理领域的采用微滤或大孔径超滤膜，这些膜对污水中颗粒、胶 体具有良好的拦截作用。但由于目前市场上的膜材质绝大部分为roVF、PES等疏水性物质，在处理含油废水或者乳化液废水时，往往使膜通量衰减，且难以清洗。最新研究表明，多巴胺在水溶液中可氧化生成聚合多巴胺，该物质亲水性强、稳定性高，是一种非常理想的材料改性生物制剂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法。该膜改性方法操作简单，在处理含油废水或者乳化液废水有效降低运行费用，适用于油田、化工、食品加工含油废水或者乳化液污水处理和中水回用。本发明的一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，包括(I)将中空纤维膜分别在异丙醇和纯水中浸泡，完成浸润处理；(2)将多巴胺加入缓冲溶液中，配制成多巴胺溶液；(3)将浸泡后的中空纤维膜，浸没在上述多巴胺溶液中，中空纤维膜两端置于溶液夕卜，利用空气进行曝气搅拌反应，然后水冲洗、浸泡、冲洗干净、密封包装。所述步骤(I)中的中空纤维膜为微滤膜或超滤膜。所述中空纤维膜的材质为roVF、PES、PS、PAN、PAC或PP。所述步骤(I)中在异丙醇中浸泡时间为O. 5 2小时，在纯水中的浸泡时间为12 24h。所述步骤(2)中的多巴胺溶液浓度为5 10g/L，多巴胺为化学纯盐酸多巴胺。所述步骤(2)中缓冲溶液为Tris-盐酸缓冲溶液，pH值为8. 8。缓冲溶液的制备方法为将体积为η升O. lmol/L三羟甲基氨基甲烷溶液与体积
O.17η升O. lmol/L盐酸混勻并稀释至2n升,加入氢氧化钠溶液,调节pH至8. 8。所述步骤(3)中的反应时间由膜孔径而定，反应时间为O. 5^2小时，反应原理为
权利要求
1.一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，包括 (1)将中空纤维膜分别在异丙醇和纯水中浸泡，完成浸润处理； (2)将多巴胺加入缓冲溶液中，配制成多巴胺溶液； (3)将浸泡后的中空纤维膜，浸没在上述多巴胺溶液中，中空纤维膜两端置于溶液外，利用空气进行曝气搅拌反应，然后水冲洗、浸泡、冲洗干净、密封包装。
2.根据权利要求I所述的一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，其特征在于所述步骤(I)中的中空纤维膜为微滤膜或超滤膜。
3.根据权利要求I或2所述的一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，其特征在于所述中空纤维膜的材质为roVF、PES、PS、PAN、PAC*PP。
4.根据权利要求I所述的一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，其特征在于所述步骤(I)中在异丙醇中浸泡时间为O. 5^2小时，在纯水中的浸泡时间为12 24h。
5.根据权利要求I所述的一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，其特征在于所述步骤(2)中的多巴胺溶液浓度为5 10g/L，多巴胺为化学纯盐酸多巴胺。
6.根据权利要求I所述的一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，其特征在于所述步骤(2)中缓冲溶液为Tris-盐酸缓冲溶液，pH值为8. 8。
7.根据权利要求I所述的一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，其特征在于所述步骤(3)中的反应时间为O. 5^2小时。
8.根据权利要求I所述的一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，其特征在于所述步骤(3)中水冲洗后在乙醇中浸泡，浸泡时间为2(Γ30分钟。
9.根据权利要求I所述的一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，其特征在于所述步骤(3)中为用质量分数为O. 02%叠氮化钠溶液冲洗干净。
全文摘要
本发明涉及一种利用生物制剂进行中空纤维膜表面亲水改性的方法，包括(1)将中空纤维膜在异丙醇、纯水中浸泡，完成浸润处理；(2)将多巴胺粉末加入缓冲溶液中，配置成多巴胺溶液；(3)将浸泡后的中空纤维膜，浸没在上述多巴胺溶液中，中空纤维膜两端置于溶液外，利用空气进行曝气搅拌反应，然后冲洗干净，密封包装。本发明只是在膜表面涂覆改性，不改变膜的本身结构，且操作简单，易于工业化生产；制成的中空纤维膜耐老化、耐化学清洗和耐高温，可制成帘式或管式膜组件，应用于含油废水和乳化液废水的处理；本发明的膜过滤出水水质安全可靠，可达中水回用水质要求。
文档编号B01D67/00GK102908903SQ201210435310
公开日2013年2月6日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者李方, 杨林明, 黄礼超, 朱云锋, 潘婷, 李勇, 汪帅 申请人:东华大学