[发明专利]一种陶瓷基废水过滤器

说明书

一种陶瓷基废水过滤器，由过滤层和脱滤层叠合后高温烧结而成，所述过滤层为朝向未过滤的废水方向的一层，所述脱滤层为朝向已过滤的净水方向的一层；所述过滤层由以下重量份数的原料组成：活性氧化铝：30～40份；煅烧高岭土：20～30份；锐钛矿型二氧化钛：20～35份；玻璃纤维：5～8份；蛭石：1～3份；所述脱滤层由以下重量份数的原料组成：普通氧化铝：40～50份；普通高岭土：20～30份；金红石型二氧化钛：10～15份；石英：5～10份；预处理后的石墨烯：3～5份。本发明制备得到的陶瓷过滤器具有双层构造，既容易正向吸附废水杂质，也容易反洗脱附，且脱附压力小，脱附效果好，大大提高了过滤水的效率。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种陶瓷基废水过滤器。

背景技术

陶瓷过滤器是水处理中常用的过滤材料。一般的运行过程是：在压力作用下让废水通过过滤器，过滤得到净水；运行一段时间之后，要通过反洗来净化过滤器。反洗就是对过滤器施加与废水来的方向相反的压力，让净水反向通过过滤器，将积累在过滤器中的杂质冲洗掉。

陶瓷过滤器一般做成多孔结构，这样可以更多的吸附废水中的杂质。但是多孔结构的陶瓷在吸附杂质时比较容易，在反洗脱附时却比较难，这不仅是因为大量孔洞难以全部均匀受到反向压力冲击使杂质脱附，而且还是因为多孔陶瓷的孔洞内部本身有大量的活性表面基团，与杂质通过氢键或者范德华力结合后很难脱开。想要脱开孔洞表面和杂质之间的结合力，必须加大反向压力，压力过大容易直接破坏多孔陶瓷的内部结构，使其开裂坍塌，无法继续使用。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种陶瓷基废水过滤器。本发明制备得到的陶瓷过滤器具有双层构造，既容易正向吸附废水杂质，也容易反洗脱附，且脱附压力小，脱附效果好，大大提高了过滤水的效率。

本发明的技术方案如下：

一种陶瓷基废水过滤器，由过滤层和脱滤层叠合后高温烧结而成，所述过滤层为朝向未过滤的废水方向的一层，所述脱滤层为朝向已过滤的净水方向的一层；

所述过滤层由以下重量份数的原料组成：

活性氧化铝：30～40份；煅烧高岭土：20～30份；锐钛矿型二氧化钛：20～35份；玻璃纤维：5～8份；蛭石：1～3份；所述过滤层的各原料平均粒径为300～500微米；

所述脱滤层由以下重量份数的原料组成：

普通氧化铝：40～50份；普通高岭土：20～30份；金红石型二氧化钛：10～15份；石英：5～10份；预处理后的石墨烯：3～5份；所述脱滤层的各原料平均粒径为200～300微米；

所述预处理石墨烯的方法为：将质量为石墨烯3～5％的羟乙基六氢均三嗪与石墨烯一起加入浓度为1～2wt％的丙酮溶液，在搅拌的情况下超声分散40～60分钟，然后干燥成粉末。

所述过滤层和脱滤层各自的原料分别混合均匀后，先各自压制成型，再叠合在一起通过热压结合在一起；结合后进行煅烧。

所述热压的压力为3～5Mpa，温度为120～150℃，热压时间为3～5分钟。

所述过滤层和脱滤层各自的原料分别混合时，均加入表面活性剂、粘结剂、造孔剂以及去离子水。

所述表面活性剂为油酸、硬脂酸、硬脂酸钠的一种。

所述粘结剂为甲基纤维素或羟丙基甲基纤维素。

所述造孔剂为碳粉、苯甲酸、酚醛树脂球或其他常规造孔剂，所述造孔剂的粒径为10～20微米。

以过滤层和脱滤层各自的原料重量和为一个整体，所述表面活性剂分别为这两个整体质量的1～2.5％，粘结剂分别为这两个整体质量的4～6％，造孔剂分别为这两个整体质量的10～25％；去离子水分别为这两个整体质量的30～35％。