專利名稱:一種具有再生能力的復(fù)合平板膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有再生能力的復(fù)合平板膜及其制備方法,屬于膜分離技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種抗污染能力、吸附能力強(qiáng),并且可以在紫外光照射下發(fā)生催化氧化,恢復(fù)其再生能力的復(fù)合平板膜及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,含有農(nóng)藥、氯酚類、硝基苯類等多種難降解有機(jī)污染物的大量污水排放到自然水體中,嚴(yán)重威脅到人類健康及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)由于這些污染物的難降解性,通過生物技術(shù)很難能夠被有效的去除。為了提高污染物的去除率,保證用水安全,水體凈化經(jīng)常采用活性炭吸附等吸附凈化技術(shù)、光催化氧化等高級(jí)氧化技術(shù)以及膜分離技術(shù)等。膜處理技術(shù)與其他常規(guī)水處理技術(shù)比較,具有分離效率高、工藝簡(jiǎn)單、不影響人體健康等優(yōu)點(diǎn)。但由于膜污染等問題的存在,導(dǎo)致滲透通量隨運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)而下降,膜的吸附去除效率也隨之下降,嚴(yán)重阻礙了膜技術(shù)的更大規(guī)模的應(yīng)用。膜的吸附可以有效地去除一定量污染物,但一些疏水溶質(zhì)易在膜表面產(chǎn)生吸附和沉積,使膜孔受阻,造成膜污染,使膜的性能降低,使用壽命縮短。因此對(duì)膜材料的選擇和改性已成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。共混改性是一種較為簡(jiǎn)單的改性方法,它是將一種親水性的高聚物加入到鑄膜液中共混以形成相對(duì)親水的表面。與其他方法相比,共混改性具有可操作性強(qiáng)、成本低、材料選擇范圍廣、可調(diào)節(jié)參數(shù)多等優(yōu)點(diǎn),己被廣泛應(yīng)用于聚合物改性領(lǐng)域。膜材料與無機(jī)材料共混的時(shí)候,除了使用親水性聚合物以外,一般可選用小分子無機(jī)粒子作為親水材料共混來改善膜的親水性能,如Al203、Ti02、Si02粒子等。經(jīng)過共混以后制得的復(fù)合膜具有無機(jī)材料的優(yōu)點(diǎn),如親水性、高強(qiáng)度和耐熱勝,又具有機(jī)材料的柔韌性等特點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有再生能力的復(fù)合平板膜及其制備方法,該復(fù)合平板膜以殼聚糖作為制膜基本材料,并通過共混方式對(duì)膜進(jìn)行改性,向殼聚糖溶液中添加活性炭纖維和改性納米TiO2,制備一種摻雜殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2的具有再生能力的復(fù)合平板膜。其抗污染能力、吸附能力強(qiáng),能夠有效去除水體中微污染有毒有害污染物,并且可以在紫外光照射下發(fā)生催化氧化,恢復(fù)其再生能力。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種具有再生能力的復(fù)合平板膜,該復(fù)合平板膜組成為殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2,其中殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2質(zhì)量百分比為100:50 100:1 10。所述的殼聚糖的脫乙酰度為85%,分子量為2.6X 105。所述的活性炭纖維的比表面積為1700m2/g,空隙為2 10nm。所述的改性納米TiO2由以下方法制得:稱取Ig納米TiO2,加入200mL 0.7wt%十二烷基硫酸鈉溶液中,調(diào)PH值為4,攪拌6h,離心收集,并用二次蒸餾水洗滌干凈后干燥,篩選后得到粒徑< 30nm的改性納米TiO2粉體。一種制備具有再生能力的復(fù)合平板膜的方法,該方法的制備步驟如下
(1)將Ig殼聚糖粉末溶于100ml 2.0被%的冰醋酸溶液,配置成10 mg/ml殼聚糖溶液;將上述配置好的溶液于磁力攪拌器上攪拌,轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp,在室溫下攪拌60 min ;
(2)加入O.01-0.1g的改性納米TiO2,用超聲波分散30 min后,在室溫下攪拌均勻,攪拌的轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp ;再加入O. 5_lg活性炭纖維,用超聲波分散30min后,在室溫下攪拌均勻,轉(zhuǎn)速為500rmp ;然后靜置脫泡,得到鑄膜液;
(3)將步驟(2)得到的鑄膜液在水平玻璃板上流延成膜,紅外燈下干燥;將干燥后的膜用2. 0wt% NaOH溶液清洗,去除膜上殘留的冰醋酸;然后用蒸餾水沖洗,于室溫下涼干,制得摻雜殼聚糖、活性碳纖維和改性納米TiO2的復(fù)合平板膜。所述的殼聚糖的脫乙酰度為85%,分子量為2. 6X105。所述的活性炭纖維的比表面積為1700m2/g,空隙為2 10nm。為了克服TiO2納米粒子的團(tuán)聚現(xiàn)象,提高其在鑄膜液中的分散性,必須對(duì)納米TiO2進(jìn)行表面改性。所述的改性納米TiO2由以下方法制得稱取Ig納米TiO2,加入200mL
O.7wt%十二烷基硫酸鈉(SDS)溶液中,調(diào)pH值為4,攪拌6h,離心收集,并用二次蒸餾水洗滌干凈后干燥,篩選后得到粒徑< 30nm白色的改性納米TiO2粉體。本發(fā)明中發(fā)明了一種摻雜殼聚糖、活性碳纖維和改性納米TiO2的復(fù)合平板膜。其中殼聚糖是脫乙酰甲殼素,自然界除纖維素外最豐富的生物聚合物,分布廣泛,無毒、無味,具有良好的生物降解性、抗菌性、可再生性,并且由于具有非常好的親水性和很好的成膜特性,可以提高膜表面的親水性和抗污染能力;活性炭纖維與傳統(tǒng)的活性炭相比具有表面積大、快速平衡率和高流體滲透率等優(yōu)點(diǎn),可作為吸附劑加入膜中,提高膜的吸附能力。為了防止膜的二次污染,需要采取一定方法使膜進(jìn)行再生,恢復(fù)其吸附能力,本發(fā)明中通過加入活性炭纖維,增加膜的吸附性能;納米TiO2是有機(jī)材料改性中應(yīng)用最為活躍的無機(jī)納米材料之一,它除具有納米材料的小尺寸效應(yīng)、量子效應(yīng)、表面效應(yīng)、界面效應(yīng)這四大效應(yīng)外,還具有無毒、抗菌、超親水等特性。為了克服TiO2納米粒子的團(tuán)聚現(xiàn)象,提高其在鑄膜液中的分散性,本發(fā)明對(duì)納米TiO2進(jìn)行表面改性。加入改性的二氧化鈦的提高了膜的親水性能,還可以將膜在紫外光下發(fā)生光催化氧化,降解膜中吸附的污染物,從而使膜再生,經(jīng)多次吸附后,仍具有一定的吸附能力。本發(fā)明具有以下有益效果
(I)本發(fā)明采用殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2共混方法制膜,提高了膜的親水性和抗污染能力。(2)活性碳纖維與普通活性炭相比,具有巨大的比表面積,使膜的吸附性能加強(qiáng)。(3)納米TiO2便宜,無毒,化學(xué)性能穩(wěn)定,通過改性后的納米TiO2,不易團(tuán)聚,有利于在膜中的均勻分布,向膜中摻雜改性納米TiO2,可以使膜在紫外光照射下發(fā)生光催化氧化,降解膜中所吸附的有機(jī)物,同時(shí)可恢復(fù)膜的再生能力。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例1 一種具有再生能力的復(fù)合平板膜的制備方法
步驟一,配置100 ml 2. 0wt%的冰醋酸溶液置于250 ml錐形瓶中,將Ig殼聚糖粉末溶于上述溶液,配置成10 mg/ml殼聚糖溶液。將上述配置好的溶液于磁力攪拌器上攪拌,室溫,轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp,攪拌60 min。步驟二,然后加入0.1g的改性納米TiO2,超聲波分散30 min后,在室溫下攪拌均勻,攪拌的轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp ;再向溶液中加入0. 5g活性炭纖維,超聲波分散30min后,在室溫,轉(zhuǎn)速500rmp條件下攪拌,至改性納米TiO2和活性炭纖維均勻分散;將溶解的溶液在室溫下靜置脫泡,得到鑄膜液。步驟三,將步驟二中的鑄膜液定量在水平玻璃板上流延成膜,紅外燈下干燥。將干燥后的膜用2. 0wt% NaOH溶液清洗,去除膜上殘留的冰醋酸。然后用蒸餾水沖洗,于室溫下涼干,制得摻雜殼聚糖、活性碳纖維和改性納米TiO2的復(fù)合平板膜。該復(fù)合平板膜組成為殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2,其中殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2質(zhì)量百分比為 100 50 :10。所述的殼聚糖的脫乙酰度為85%,分子量為2. 6X 105。所述的活性炭纖維的比表面積為1700m2/g,空隙為2_10nm。所述的改性納米TiO2 30nm)經(jīng)過表面改性,其步驟為稱取Ig改性納米TiO2,加入200mL 0. 7% SDS溶液中,調(diào)pH值為4,攪拌6h,離心收集,并用二次蒸餾水洗滌數(shù)次后干燥,得白色改性納米TiO2粉體。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜對(duì)水體中污染物的吸附效果將面積為50 cm2的復(fù)合平板膜放入250ml的錐形瓶中,再加入IOOml濃度為10mg/L的2,4- 二氯苯酚溶液,然后將錐形瓶密封放在恒溫振蕩箱中,以每分鐘120轉(zhuǎn)震蕩24h,溫度控制在25°C,pH設(shè)為6. 0,10min、20min、30min、lh、2h、3h、4h、6h、8h、12h分別取樣,用液相色譜儀測(cè)定錐形瓶中剩余2,4- 二氯苯酚溶液的濃度。該復(fù)合平板膜對(duì)2,4- 二氯苯酚的吸附效率可達(dá)97%。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜的再生效果吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將復(fù)合膜從2,4- 二氯苯酚溶液中取出,放入裝有IOml蒸餾水的反應(yīng)器中,將反應(yīng)器放在磁力攪拌器上攪拌2h,在膜上方5cm位置處放置一個(gè)20w的紫外燈管,波長(zhǎng)為254nm。每次吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,都進(jìn)行上述處理,光催化氧化該復(fù)合平板膜中所吸附的有機(jī)物。6次吸附實(shí)驗(yàn)后,膜對(duì)污染物的吸附去除率為82%。實(shí)施例2
一種具有再生能力的復(fù)合平板膜的制備方法
步驟一,配置100 ml 2. 0wt%的冰醋酸溶液置于250 ml錐形瓶中,將Ig殼聚糖粉末溶于上述溶液,配置成10 mg/ml殼聚糖溶液。將上述配置好的溶液于磁力攪拌器上攪拌,室溫,轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp,攪拌60 min。步驟二,然后加入0. Olg的改性納米TiO2,超聲波分散30 min后,在室溫下攪拌均勻,攪拌的轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp ;再向溶液中加入0. 5g活性炭纖維,超聲波分散30min后,在室溫,轉(zhuǎn)速500rmp條件下攪拌,至改性納米TiO2和活性炭纖維均勻分散;將溶解的溶液在室溫下靜置脫泡,得到鑄膜液。步驟三,將步驟二中的鑄膜液定量在水平玻璃板上流延成膜,紅外燈下干燥。將干燥后的膜用2.0wt%Na0H溶液清洗,去除膜上殘留的冰醋酸。然后用蒸餾水沖洗,于室溫下涼干,制得摻雜殼聚糖、活性碳纖維和改性納米TiO2的復(fù)合平板膜。該復(fù)合平板膜組成為殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2,其中殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2質(zhì)量百分比為 100 50 :1ο所述的殼聚糖的脫乙酰度為85%,分子量為2. 6Χ 105。所述的活性炭纖維的比表面積為1700m2/g,空隙為2_10nm。所述的改性納米TiO2 30nm)經(jīng)過表面改性,其步驟為稱取Ig改性納米TiO2,加入200mL O. 7% SDS溶液中,調(diào)pH值為4,攪拌6h,離心收集,并用二次蒸餾水洗滌數(shù)次后干燥,得白色改性納米TiO2粉體。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜對(duì)水體中污染物的吸附效果將面積為50 cm2的復(fù)合平板膜放入250ml的錐形瓶中,再加入IOOml濃度為10mg/L的2,4- 二氯苯酚溶液,然后將錐形瓶密封放在恒溫振蕩箱中,以每分鐘120轉(zhuǎn)震蕩24h,溫度控制在25°C,pH設(shè)為6. 0,10min、20min、30min、lh、2h、3h、4h、6h、8h、12h分別取樣,用液相色譜儀測(cè)定錐形瓶中剩余2,4- 二氯苯酚溶液的濃度。該復(fù)合平板膜對(duì)2,4- 二氯苯酚的去除效率可達(dá)96%。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜的再生效果吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將復(fù)合膜從2,4- 二氯苯酚溶液中取出,放入裝有IOml蒸餾水的反應(yīng)器中,將反應(yīng)器放在磁力攪拌器上攪拌2h,在膜上方5cm位置處放置一個(gè)20w的紫外燈管,波長(zhǎng)為254nm。每次吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,都進(jìn)行上述處理,光催化氧化該復(fù)合平板膜中所吸附的有機(jī)物。6次吸附實(shí)驗(yàn)后,膜對(duì)污染物的吸附去除率為79%。實(shí)施例3
一種具有再生能力的復(fù)合平板膜的制備方法
步驟一,配置100 ml 2. Owt%的冰醋酸溶液置于250 ml錐形瓶中,將Ig殼聚糖粉末溶于上述溶液,配置成10 mg/ml殼聚糖溶液。將上述配置好的溶液于磁力攪拌器上攪拌,室溫,轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp,攪拌60 min。步驟二,然后加入O. 05g的改性納米TiO2,超聲波分散30 min后,在室溫下攪拌均勻,攪拌的轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp ;再向溶液中加入Ig活性炭纖維,超聲波分散30min后,在室溫,轉(zhuǎn)速500rmp條件下攪拌,至改性納米TiO2和活性炭纖維均勻分散;將溶解的溶液在室溫下靜置脫泡,得到鑄膜液。步驟三,將步驟二中的鑄膜液定量在水平玻璃板上流延成膜,紅外燈下干燥。將干燥后的膜用2.0wt%Na0H溶液清洗,去除膜上殘留的冰醋酸。然后用蒸餾水沖洗,于室溫下涼干,制得摻雜殼聚糖、活性碳纖維和改性納米TiO2的復(fù)合平板膜。該復(fù)合平板膜組成為殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2,其中殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2質(zhì)量百分比為 100 :100 5o所述的殼聚糖的脫乙酰度為85%,分子量為2. 6Χ 105。所述的活性炭纖維的比表面積為1700m2/g,空隙約為2_10nm。所述的改性納米TiO2 30nm)經(jīng)過表面改性,其步驟為稱取Ig改性納米TiO2,加入200mL O. 7% SDS溶液中,調(diào)pH值為4,攪拌6h,離心收集,并用二次蒸餾水洗滌數(shù)次后干燥,得白色改性納米TiO2粉體。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜對(duì)水體中污染物的吸附效果將面積為50 cm2的復(fù)合平板膜放入250ml的錐形瓶中,再加入IOOml濃度為10mg/L的2,4- 二氯苯酚溶液,然后將錐形瓶密封放在恒溫振蕩箱中,以每分鐘120轉(zhuǎn)震蕩24h,溫度控制在25°C,pH設(shè)為6. 0,10min、20min、30min、lh、2h、3h、4h、6h、8h、12h分別取樣,用液相色譜儀測(cè)定錐形瓶中剩余2,4- 二氯苯酚溶液的濃度。該復(fù)合平板膜對(duì)2,4- 二氯苯酚的去除效率可達(dá)96%。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜的再生效果吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將復(fù)合膜從2,4- 二氯苯酚溶液中取出,放入裝有IOml蒸餾水的反應(yīng)器中,將反應(yīng)器放在磁力攪拌器上攪拌2h,在膜上方5cm位置處放置一個(gè)20w的紫外燈管,波長(zhǎng)為254nm。每次吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,都進(jìn)行上述處理,光催化氧化該復(fù)合平板膜中所吸附的有機(jī)物。6次吸附實(shí)驗(yàn)后,膜對(duì)污染物的吸附去除率為79%。實(shí)施例4
一種摻雜殼聚糖和活性炭纖維的復(fù)合平板膜的制備方法
步驟一,配置100 ml 2. 0wt%的冰醋酸溶液置于250 ml錐形瓶中,將Ig殼聚糖粉末溶于上述溶液,配置成10 mg/ml殼聚糖溶液。將上述配置好的溶液于磁力攪拌器上攪拌,室溫,轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp,攪拌60 min。步驟二,然后向溶液中加入O. 5g活性炭纖維,超聲波分散30min后,在室溫,轉(zhuǎn)速500rmp條件下攪拌;將溶解的溶液在室溫下靜置脫泡,得到鑄膜液。步驟三,將步驟二中的鑄膜液定量在水平玻璃板上流延成膜,紅外燈下干燥。將干燥后的膜用2. 0wt% NaOH溶液清洗,去除膜上殘留的冰醋酸。然后用蒸餾水沖洗,于室溫下涼干,制得摻雜殼聚糖和活性碳纖維的復(fù)合平板膜。所述的殼聚糖的脫乙酰度為85%,分子量為2. 6X 105。所述的活性炭纖維的比表面積為1700m2/g,空隙約為2-lOnm。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜對(duì)水體中污染物的吸附效果將面積為50 cm2的復(fù)合平板膜放入250ml的錐形瓶中,再加入IOOml濃度為10mg/L的2,4- 二氯苯酚溶液,然后將錐形瓶密封放在恒溫振蕩箱中,以每分鐘120轉(zhuǎn)震蕩24h,溫度控制在25°C,pH設(shè)為6. 0,10min、20min、30min、lh、2h、3h、4h、6h、8h、12h分別取樣,用液相色譜儀測(cè)定錐形瓶中剩余2,4- 二氯苯酚溶液的濃度。該復(fù)合平板膜對(duì)2,4- 二氯苯酚的吸附效率可達(dá)94%。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜的再生效果吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將復(fù)合膜從2,4- 二氯苯酚溶液中取出,放入裝有IOml蒸餾水的反應(yīng)器中,將反應(yīng)器放在磁力攪拌器上攪拌2h,在膜上方5cm位置處放置一個(gè)20w的紫外燈管,波長(zhǎng)為254nm。每次吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,都進(jìn)行上述處理。6次吸附實(shí)驗(yàn)后,膜對(duì)污染物的吸附去除率為32%。實(shí)施例5
一種未摻雜活性炭纖維和改性納米二氧化鈦的基膜的制備方法
步驟一,配置100 ml 2. 0wt%的冰醋酸溶液置于250 ml錐形瓶中,將Ig殼聚糖粉末溶于上述溶液,配置成10 mg/ml殼聚糖溶液。將上述配置好的溶液于磁力攪拌器上攪拌,室溫,轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp,攪拌60 min。步驟二,將步驟一中的鑄膜液定量在水平玻璃板上流延成膜,紅外燈下干燥。將干燥后的膜用2.0wt%Na0H溶液清洗,去除膜上殘留的冰醋酸。然后用蒸餾水沖洗,于室溫下涼干。所述的殼聚糖的脫乙酰度為85%,分子量為2. 6X 105。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜對(duì)水體中污染物的吸附效果將面積為50 cm2的復(fù)合平板膜放入250ml的錐形瓶中,再加入IOOml濃度為10mg/L的2,4- 二氯苯酚溶液,然后將錐形瓶密封放在恒溫振蕩箱中,以每分鐘120轉(zhuǎn)震蕩24h,溫度控制在25°C,pH設(shè)為6. 0,10min、20min、30min、lh、2h、3h、4h、6h、8h、12h分別取樣,用液相色譜儀測(cè)定錐形瓶中剩余2,4- 二氯苯酚溶液的濃度。該復(fù)合平板膜對(duì)2,4- 二氯苯酚的吸附效率可達(dá)65%。本實(shí)施例制得的復(fù)合平板膜的再生效果吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將復(fù)合平板膜從2,4- 二氯苯酚溶液中取出,放入裝有IOml蒸餾水的反應(yīng)器中,將反應(yīng)器放在磁力攪拌器上攪拌2h,在膜上方5cm位置處放置一個(gè)20w的紫外燈管,波長(zhǎng)為254nm。每次吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,都進(jìn)行上述處理。6次吸附實(shí)驗(yàn)后,膜對(duì)污染物的吸附去除率為28%。
權(quán)利要求
1.一種具有再生能力的復(fù)合平板膜,其特征在于:該復(fù)合平板膜組成為殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2,其中殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2質(zhì)量百分比為100:50 100:1 10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有再生能力的復(fù)合平板膜,其特征在于,所述的殼聚糖的脫乙酰度為85%,分子量為2.6 XlO5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有再生能力的復(fù)合平板膜,其特征在于,所述的活性炭纖維的比表面積為1700m2/g,空隙為2 10nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有再生能力的復(fù)合平板膜,其特征在于:所述的改性納米TiO2由以下方法制得:稱取Ig納米TiO2,加入200mL 0.7wt%十二烷基硫酸鈉溶液中,調(diào)PH值為4,攪拌6h,離心收集,并用二次蒸餾水洗滌干凈后干燥,篩選后得到粒徑< 30nm的改性納米TiO2粉體。
5.一種具有再生能力的復(fù)合平板膜的制備方法,其特征在于該方法包括如下步驟: (1)將Ig殼聚糖粉末溶于1 00ml 2.0被%的冰醋酸溶液,配置成10 mg/ml殼聚糖溶液;將上述配置好的溶液于磁力攪拌器上攪拌,轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp,在室溫下攪拌60 min ; (2)加入0.01-0.1g的改性納米TiO2,用超聲波分散30 min后,在室溫下攪拌均勻,攪拌的轉(zhuǎn)速設(shè)為500rmp ;再加入0.5_lg活性炭纖維,用超聲波分散30min后,在室溫下攪拌均勻,轉(zhuǎn)速為500rmp ;然后靜置脫泡,得到鑄膜液; (3)將步驟(2)得到的鑄膜液在水平玻璃板上流延成膜,紅外燈下干燥;將干燥后的膜用2.0wt% NaOH溶液清洗,去除膜上殘留的冰醋酸;然后用蒸餾水沖洗,于室溫下涼干,制得摻雜殼聚糖、活性碳纖維和改性納米TiO2的復(fù)合平板膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種具有再生能力的復(fù)合平板膜的制備方法,其特征在于,所述的殼聚糖的脫乙酰度為85%,分子量為2.6X 105。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種具有再生能力的復(fù)合平板膜的制備方法,其特征在于,所述的活性炭纖維的比表面積為1700m2/g,空隙為2 10nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種具有再生能力的復(fù)合平板膜的制備方法,其特征在于:所述的改性納米TiO2由以下方法制得:稱取Ig納米TiO2,加入200mL 0.7wt%十二烷基硫酸鈉溶液中,調(diào)PH值為4,攪拌6h,離心收集,并用二次蒸餾水洗滌干凈后干燥,篩選后得到粒徑< 30nm的改性納米TiO2粉體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有再生能力的復(fù)合平板膜及其制備方法。該復(fù)合平板膜首先將殼聚糖粉末溶于冰醋酸溶液中,配置成殼聚糖溶液;依次向上述溶液加入改性納米TiO2和活性炭纖維,并混合均勻;然后將混合溶液在水平玻璃板上流延成膜,紅外燈下干燥;將干燥后的復(fù)合膜用NaOH溶液清洗,去除膜上殘留的冰醋酸;然后用蒸餾水沖洗,于室溫下涼干,得到摻雜殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2的具有再生能力的復(fù)合平板膜。本發(fā)明將殼聚糖、活性炭纖維和改性納米TiO2同時(shí)固定在膜中,提高了膜的親水性和抗污染能力,增強(qiáng)了膜的吸附能力,同時(shí)膜中的TiO2可以在紫外光照射下發(fā)生催化氧化,降解膜中所吸附的難降解有機(jī)污染物,從而使膜再生。
文檔編號(hào)B01D69/12GK103071399SQ20131000708
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月9日
發(fā)明者李軼, 王晴, 吳悅, 王玉明, 王大偉, 胡磊 申請(qǐng)人:河海大學(xué)