[发明专利]一种用于污水处理的双层发泡复合吸附膜及制备方法

说明书

本发明公开了一种用于污水处理的双层发泡复合吸附膜及制备方法。所述双层发泡复合吸附膜由以下步骤制得：a、制备发泡剂/多孔陶瓷微胶囊；b、制备发泡剂/硅藻土微胶囊；c、将发泡剂/多孔陶瓷微胶囊与聚氨酯预聚体、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物混合，制得混合料A；d、将发泡剂/硅藻土微胶囊按照步骤c中方法制得混合料B；e、将混合料A与混合料B通过双层共挤设备进行挤出成膜，即得用于污水处理的双层发泡复合吸附膜。制得的孔径细小、通道繁多的双层发泡复合吸附膜，吸附填料分散均匀，吸附通道多，吸附效率高，并且不同吸附层具有吸附选择性，吸附污染物的种类多，易于工业化生产应用。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体涉及吸附膜的制备，尤其是涉及一种用于污水处理的双层发泡复合吸附膜及制备方法。

背景技术

作为制约人类生存和经济发展的水资源受到更大程度的保护，水污染治理也得到了高度的重视，相关研究表明，造成水污染的污染物中，重金属占据主导地位，一些重金属对人体健康和生态环境构成了严重威胁。尤其是化工废水中有些含有如氰、酚、砷、汞、镉或铅等有毒或剧毒的物质，以及无机酸、碱类等刺激性、腐蚀性的物质在一定的浓度下，对生物和微生物产生毒性影响。

废水中的各种有害物质常常具有生物毒性或致癌性，因此如何高效、节能地处理水体污染是一个亟待解决的重要问题。目前污水处理技术中，物理吸附法是最为常用的，其对于吸附重金属有较好的效果，例如矿物材料类吸附剂，具有优良的表面特性和离子吸附与交换性能。近年来利用聚合物材料吸附污水的技术得到广泛重视，传统的技术是将聚合物吸附填料直接共混于树脂中，或者直接用吸附性物质制成复合吸附剂，但均存在一些固有问题，因此研究新型的聚合物吸附材料成为污水处理绿色发展的重要方向。

专利申请号201510193075.0公开了一种用于吸附重金属离子的纤维素复合膜的制备方法。此发明是以经发泡处理的细菌纤维素膜为基材，通过雾相界面聚合法在细菌纤维素膜上沉积具有吸附重金属离子功能的聚合物，获得可吸附污水中重金属离子的纤维素复合膜。此发明的制备方法简单，便于连续化生产。运用此发明方法制备的纤维素复合膜具有微-纳米多孔结构，增加了膜与污水的接触面积，提高了其吸附效率，使吸附重金属离子效果好，而且具有便于分离，可重复利用等优点。该吸附膜可广泛应用于工厂污水处理。

专利申请号201710932356.2公开了一种重金属离子吸附膜及其制备方法，属于复合材料技术领域。包括以下步骤：1.利用木醋杆菌发酵生产细菌纤维素；2.取得细菌纤维素膜并对其进行纯化处理，然后以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为醚化剂将纤维素膜阳离子化；3.将阳离子化的细菌纤维素膜和壳聚糖进行交联共混反应，制得壳聚糖-细菌纤维素复合材料。此发明制得的复合材料对重金属离子具有较好的吸附效果，能够有效去除生活污水及工业废水中的重金属离子，而且此发明可回收重复利用，在污水处理领域具有良好的应用前景。

专利申请号201410653154.0公开了一种掺杂SOD沸石构型复合材料的水处理薄膜的制备及应用新方法。具体为以水热法合成多孔ZIF-8颗粒后，采用溶胶法将纳米二氧化钛负载于其孔道中，得到新型复合材料，将上述复合材料制备成溶胶或悬浮液，直接涂膜或涂覆在PVDF膜表面，并烘干，即可得到用于污水处理的新型水处理薄膜。本方法工艺简单，容易操作。经过吸附和降解实验表明，此方法制备复合材料结构规则，孔容量大，对有机物的降解效果良好，因此发展了一种新型的污水中有机物吸附和降解新方法。此方法中，TiO₂-ZIF-8与聚合物的添加比例以及TiO₂-ZIF-8悬浮液的配制比例无任何限制，且膜材料的选择无任何限制，可根据研究需要或实际应用需要进行改进。

专利申请号201410689361.1公开了一种多孔吸附膜，属于高分子领域。由壳聚糖溶胶、β-环糊精聚合物、聚乙二醇-20000、硅烷偶联剂、二氧化钛胶体按一定比例配制而成。其中β-环糊精聚合物由β-环糊精与柠檬酸钠交联而成，壳聚糖溶胶由壳聚糖加入到醋酸中搅拌而得，二氧化肽胶体钛酸四丁酯、无水乙醇、蒸馏水、冰醋酸制成。此发明的多孔膜既吸附重金属离子，又可以吸附有机物。