弱酸性条件下氧化剂诱导多巴胺改性疏水性PVDF膜应用于MABR技术

作者：潘仕林; 彭维; 王暄^*; 吕晓龙^*; 林金雪

来源：山东化工, 2022, 51(14): 65-75.

DOI：10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2022.14.048

• 膜曝气生物膜反应器
• 响应曲面法
• 多巴胺
• 疏水性PVDF中空纤维膜

论文针对膜曝气生物膜反应器(Membrane Aeration Biofilm Reactor,MABR)研究中疏水性微孔膜泡点压力低、氧传质性能不佳等以及多巴胺改性复合膜改性过程中改性时间长、复合层稳定性能欠佳等问题，采用简便的单步氧化法，在弱酸性环境中(p H值=5.0)选用高碘酸钠诱导氧化多巴胺(Dopamine,DOPA)对疏水性PVDF中空纤维微孔膜进行表面涂覆改性，并采用响应曲面法优化了涂覆表面改性条件，在1.48 h、1.014 g/L和39℃下实现了多个响应变量的单一最佳点。在最佳涂覆条件下获得的PDA-coated PVDF改性膜氧传质性能由原膜0.77×10-2min-1提升至1.68×10-2min-1，为原膜的2.18倍。进一步的FSEM、FTIR、XPS分析表明PDA聚合物成功涂覆在膜表面，AFM结果表明最佳改性膜表面粗糙度增加，改性膜其它基本性能都显著提升。

• 单位
  天津工业大学