[发明专利]一种光催化污水处理膜及其制备方法

说明书

本发明涉及污水处理领域，具体公开了一种光催化污水处理膜及其制备方法。本发明通过按照质量份数将30～40份聚偏氟乙烯溶液与纳米二氧化钛混合在100份N,N‑二甲基甲酰胺中，在60～65℃下搅拌2h至溶解，制得铸膜液；然后用玻璃棒将脱泡后的铸膜液在玻璃板上以铜网为载体，刮制成一定厚度的膜；将载有涂好铸膜液的铜网浸入50℃去离子水中，浸泡24h取出自然晾干，即制得光催化污水处理膜。本发明制得的光催化污水处理膜具有处理效果好、工艺简单、能耗低、投资少、占地面积小、自动化程度高、无二次污染等优点。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体公开了一种光催化污水处理膜及其制备方法。

背景技术

光催化污水处理污水，具有催化活性高、稳定性好、价格低廉、对人体无害等优点，在各种工艺废水和市政污水回收利用、海水淡化等领域有广泛应用。但是大多数研究仅仅局限于光催化剂分散悬浮体系，由于该体系存在催化剂难以分离和回收的问题，容易造成催化剂中毒和凝聚，引起水体二次污染，严重阻碍光催化工艺在水处理的大规模应用。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种光催化污水处理膜及其制备方法。

一种光催化污水处理膜，按照质量份数包括40～50份的无水乙醇、10～15份去离子水、30～50份钛酸四乙酯、5～8份浓硝酸、30～40份聚偏氟乙烯溶液、100份N,N-二甲基甲酰胺。

为了实现上述目的，本发明的光催化污水处理膜的制备方法，采用如下步骤：

步骤一、首先按照质量份数将40～50份的无水乙醇与10～15份去离子水加入到高压反应釜中，然后，将30～50份钛酸四乙酯加入到反应釜中，搅拌1h，制得混合溶液；

步骤二、按照质量份数取5～8份浓硝酸缓慢加入到上述混合液中，反应釜在180℃下反应24h，冷却到室温，制得二氧化钛颗粒；

步骤三、将制备好的二氧化钛颗粒收集，用去离子水和无水乙醇清洗，在60℃下烘干；

步骤四、将制备好的二氧化钛颗粒用去离子水配制质量分数15％的纳米二氧化钛溶液；

步骤五、按照质量份数将30～40份聚偏氟乙烯溶液与纳米二氧化钛混合在100份N,N-二甲基甲酰胺中，在60～65℃下搅拌2h至溶解，制得铸膜液；然后用玻璃棒将脱泡后的铸膜液在玻璃板上以铜网为载体，刮制成一定厚度的膜；将载有涂好铸膜液的铜网浸入50℃去离子水中，浸泡24h取出自然晾干，即制得光催化污水处理膜。

其中聚偏氟乙烯的相对分子质量为441。

其中所用的无水乙醇、浓硝酸为分析纯。

与现有技术相比，本发明制得的光催化污水处理膜具有处理效果好、工艺简单、能耗低、投资少、占地面积小、自动化程度高、无二次污染等优点；采用相转化法制备的光催化膜为复合膜，较单一成分的膜寿命更长；光催化污水处理膜在各种工艺废水和市政污水回收利用、海水淡化等领域有广泛应用。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

实施例1

一种光催化污水处理膜的制备方法，其步骤包括：

步骤一、首先按照质量份数将40份的无水乙醇与10份去离子水加入到高压反应釜中，然后，将30份钛酸四乙酯加入到反应釜中，搅拌1h，制得混合溶液；

步骤二、按照质量份数取5份浓硝酸缓慢加入到上述混合液中，反应釜在180℃下反应24h，冷却到室温，制得二氧化钛颗粒；

步骤三、将制备好的二氧化钛颗粒收集，用去离子水和无水乙醇清洗，在60℃下烘干；