[发明专利]一种污水过滤材料的制备方法

说明书

本发明提供了一种污水过滤材料的制备方法，包括以下步骤：S1、制备茶叶超微粉；S2、制备海藻酸钠包覆茶叶微球；S3、制备纯化壳聚糖；S4、之别纯化改性壳聚糖；S5、将改性纯化壳聚糖溶解于醋酸水溶液中，加热超声混合均匀配置成纺丝液，然后加入步骤S2制备的海藻酸钠包覆茶叶微球，分散均匀后，通过静电纺丝成膜，得到一种新型的无水过滤膜材料。本发明的材料针对处理重金属含量高和蛋白质含量高的污水，具有很好的处理效果。

技术领域

本发明涉及纺织材料领域，具体涉及一种污水过滤材料的制备方法。

背景技术

利用静电纺丝技术不仅可以实现多种纤维材料一维纳米结构的构筑，包括聚合物、无机物、聚合物/聚合物复合材料、聚合物/无机物复合材料等，而且可以实现纳米结构的尺寸、形貌可调可控。各种各样由静电纺丝技术制备的一维纳米结构被广泛应用到过滤器、催化剂、纤维增强材料、分离膜、环境检测及治理等领域。

污水中通常含有有毒有害物质、悬浮物、泥沙、铁锈、异味污染物、细菌、病毒等。传统的水处理方法效率低、成本高、存在二次污染等问题，污水治理一直得不到很好的解决。静电纺丝技术的发展和应用很可能彻底解决这一问题，其大比表面积的多孔材料是吸附金属离子的优秀载体。此外，其吸附功能的可再生性有利于环保和节约成本。作为一种微米肭米尺度的纤维材料，静电纺丝形成的非织造布薄膜是一种很好的污水过滤材料。

发明内容

要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种污水过滤材料的制备方法，本发明的材料针对处理重金属含量高和蛋白质含量高的污水，具有很好的处理效果。

技术方案：一种污水过滤材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将茶叶渣洗净，干燥过滤后，通过振动磨得到粉碎的茶叶超微粉；

S2、将茶叶超微粉溶解于水中，充分搅拌分散均匀，然后加入海藻酸钠和碳酸钙，接着滴加氯化钙溶液，得到胶体溶液，将胶体溶液调节pH至弱酸性，然后放入烘箱中干燥得到白色粉末，将白色粉末球磨得到海藻酸钠包覆茶叶微球；

S3、将壳聚糖溶解在醋酸水溶液中，充分溶解，搅拌均匀，然后加入氢氧化钠溶液中和至壳聚糖析出，将析出的壳聚糖洗涤干燥，得到纯化壳聚糖；

S4、将壳聚糖溶解于醋酸水溶液中，升温搅拌，待壳聚糖完全溶解后，加入乙烯基吡咯烷酮和过硫酸铵，然后在无氧环境下反应，到达反应时间后，冷却后加入氢氧化钠溶液至改性壳聚糖析出，将析出的改性壳聚糖洗涤干燥，得到纯化改性壳聚糖；

S5、将改性纯化壳聚糖溶解于醋酸水溶液中，加热超声混合均匀配置成纺丝液，然后加入步骤S2制备的海藻酸钠包覆茶叶微球，分散均匀后，通过静电纺丝成膜，得到一种新型的无水过滤膜材料。

进一步的，所述步骤S1中振动磨工艺参数为：球磨介质为钢球，充填率50-60％，球料比1：3-6，粉碎时间2-4h，进料粒度为全部通过80目筛，茶叶超微粉的平均粒径为3-5um。

进一步的，所述步骤S2中茶叶超微粉的浓度为10-20wt％，每100mL水中加入1-2g的海藻酸钠和1-2g的碳酸钙，滴加氯化钙溶液的浓度为3g·L^-1。

进一步的，所述步骤S3中将壳聚糖溶解于1-2％的醋酸水溶液中，配置成1％的溶液。

进一步的，所述步骤S3中加入氢氧化钠溶液的浓度为8-10％。

进一步的，所述步骤S4中将壳聚糖溶解于0.6-1％的醋酸水溶液中，配置成0.5-1％的溶液，每1L壳聚糖溶液中加入乙烯基吡咯烷酮0.4-0.8g。

进一步的，所述步骤S4中加入氢氧化钠溶液的浓度为5％。