PTFE中空纖維膜在印染廢水處理的應用

印染廢水含有大量有毒有機物和無機鹽，對生物和環境危害大。目前主要用物化法、生化法和膜分離技術進行處理。在膜分離技術中，大量使用反滲透（RO）技術，但原水回收率僅有60%～70%，產生大量含鹽量較高的印染RO 濃水。
膜蒸餾是一種以疏水微孔膜2 側蒸汽壓力差為傳質驅動力的膜分離技術，其對無機鹽、大分子等不揮發性組分的截留率接近100%，并且可以處理高含量RO 濃水[1-3]。在膜蒸餾中，疏水性微孔膜材料是關鍵。在眾多材料中，聚四氟乙烯（PTFE）具有強疏水性（與水接觸角達128°），且耐酸堿、耐高溫，是膜蒸餾的理想材料。
本研究采用課題組發明的“推壓- 拉伸- 燒結”法，并通過控制擠出頭參數和拉伸倍數，制備4 種不同壁厚和孔徑的PTFE 中空纖維膜。以印染廢水RO 濃水為料液，進行減壓膜蒸餾（VMD）實驗，考察PTFE 中空纖維膜的孔徑、壁厚、料液溫度以及濃縮倍數對VMD 過程中產水通量和產水指標的影響，并進行20 d 的穩定性測試。
1 實驗部分
1.1 PTFE 中空纖維膜的制備
PTFE 中空纖維膜制備工藝流程為：PTFE 樹脂+ 潤滑劑→混和→熟化→糊料擠出→中空管→脫脂→拉伸→燒結。通過調整擠出頭尺寸（控制壓縮比為350，見圖1 和表1）和拉伸階段的拉伸比（180%和220%，見表1），制備出4 種PTFE 中空纖維膜，分別編號為P-1、P-2、P-3、P-4，內徑均為0.8 mm，P-1和P-2 外徑為2.2 mm，P-3 和P-4 外徑為1.6 mm。