[发明专利]负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜、其制备方法及其应用

权利要求书

1.负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜，其特征在于，其通过以下步骤制备得到：

将干燥的孤立铁物种Fenton催化剂、成孔添加剂加入到溶剂中超声分散，得到孤立铁物种Fenton催化剂的分散液；

将聚合物加入孤立铁物种Fenton催化剂的分散液中，充分搅拌，静置脱泡，得到孤立铁物种Fenton催化剂/聚合物溶液，所述聚合物为聚醚砜、聚偏氟乙烯和聚砜中的至少一种，所加入的孤立铁物种Fenton催化剂与聚合物的质量比为4:100-18:100；

以孤立铁物种Fenton催化剂/聚合物溶液为铸膜液，采用浸没沉淀相转化法，其环境相对湿度为60-90%，空气中停留时间为30-60s，凝固浴温度为10-50℃，制备得到负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜，所述负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜的厚度为180-420μm；

利用所述负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜在15-30℃、pH为2-10的条件下对废水中的有机污染物进行动态连续循环降解。

2.根据权利要求1所述的负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜，其特征在于，所述成孔添加剂为聚乙二醇、乙二醇、丙三醇、辛醇和聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一种，所述溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的至少一种，制备孤立铁物种Fenton催化剂所用的沸石原料为4A、13X、Y和ZSM-5中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜，其特征在于，所述孤立铁物种Fenton催化剂由以下方法制备得到：

将沸石和浓度为200-2000mg/L的氯化铁溶液按质量比1:5-1:50的比例共混，在空气浴振荡器中振荡2-5h之后，经真空抽滤后，于-10℃～-80℃的条件下冷冻12-48h，得到孤立铁物种Fenton催化剂。

4.根据权利要求1所述的负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜，其特征在于，所述负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜的形式为平板膜、中空纤维膜与管式膜中的一种。

5.根据权利要求1所述的负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜，其特征在于，所述负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜具有不对称结构、断面呈贯穿的指状孔结构或连通的海绵孔结构。

6.根据权利要求1所述的负载孤立铁物种/聚合物多孔Fenton催化膜，其特征在于，所述有机污染物为酚类及其衍生物、环境激素、消毒副产物以及染料中的至少一种，其中，酚类及其衍生物选自苯酚、对氯苯酚、对硝基苯酚和2-氯酚中的至少一种，所述环境激素选自氯氰酯、大豆异黄酮、雌二醇、硝基甲苯、烷基酚中的至少一种，所述消毒副产物为三氯甲烷、溴仿、甲醛、2,4,6,-三氯酚中的至少一种，所述染料选自刚果红、罗丹明B和亚甲基蓝中的至少一种。