膜技术是21世纪最受关注的研究领域之一,应用于环保、电子、能源和生物等众多领域。随着水资源问题的日益严峻,应用于水处理领域的膜技术吸引了众多研究者的目光。限制膜技术发展的一个最重要因素是膜污染,平板超滤膜相比其他超滤膜能更好的抗污染,机械强度更好,维护清洗也非常简单,因此,平板膜可以长时间稳定的运行。聚偏氟乙烯(PVDF)因为其优异的特性,非常适合作为制备平板膜的材料。平板膜往往应用在大型水处理设备中,这就需要提高平板膜的透过性能,本研究以二甲基乙酰胺为溶剂,通过非溶剂致相转化法制备PVDF平板膜,在铸膜液中加入不同的添加剂,对膜孔的孔径和分布进行控制,并对聚合物质量分数、不同溶剂、添加剂组分和质量分数等因素对膜通过性能的影响进行研究。结果表明,铸膜液中聚合物质量分数越低,水通量越大,当PVDF质量分数为16%时,在15kPa压力下,膜通量可达92.7L.m-2.h。高分子量亲水性添加剂PVP的致孔能力很强,当其质量分数为5%时,膜通量达到152.1L·m-2·h,而未添加PVP的原始膜通量只有69.7L.m-2.h,应该将其质量分数控制在2%以下,含量过高会导致膜孔结构过于疏松,大大降低出水SDI。PEG-400则是低分子量的添加剂,可以与PVP组合,控制膜孔的孔径及分布。经过实验发现,PVDF质量分数为18%的情况下,以2%的PVP作为致孔剂,并配合甘油控制膜表面孔结构,可以在保证出水SDI的情况下,将通量提升至97.4L·m-2·h (15kPa压力下)。膜污染主要作用于膜的表面,所以通过对膜表面进行改性,可以有效的提高膜污染性能。紫外光引发接枝又是一项简单温和,效果稳定的表面改性方式。通过共混添加剂提高了膜通过性能之后,本研究通过常见紫外光源照射,以高铈离子为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺和聚乙烯吡咯烷酮为单体,对PVDF进行了表面接枝改性。考察了光照时间、单体浓度、引发剂浓度对膜抗污染性能的影响。结果表明,光照时间不宜过长,以3mmin为宜,光照太久会造成膜通量的明显下降：MBA单体浓度不宜过高,达到0.07 mol·L/1就可以获得很好的接枝效果；由于高铈离子引发剂会发生水解,引发剂浓度不能过低,0.04 mol·L-1是最佳浓度。在以上实验条件下制备的膜片具备优秀的抗污染性能,膜片通量恢复率得到明显提升,由未改性前的40%,提升到91.3%。膜表面接触角由77.7°下降到50.0°。通过扫描电镜和表面全反射红外表征后发现,经过改性后,膜表面更加光滑,引入了具有亲水性的酰胺基团。本研究采用的两步改性方法,简单高效,能够很好的稳固提升膜通量和抗污染性能,对高性能PVDF膜的大规模生产有重要参考价值。