[发明专利]过滤结构件及其制备方法

说明书

本发明公开一种过滤结构件及其制备方法，过滤结构件包括无机过滤基体和有机耦合层，所述无机过滤基体具有多个第一过滤孔，所述第一过滤孔的孔径均小于或等于60nm，所述无机过滤基体包括支撑体和膜层，所述支撑体的材质为α‑Al2O3，所述膜层的材质为ZrO2，所述有机耦合层包括磺化聚砜和二甲基乙酰胺，各所述第一过滤孔的孔壁均设置有所述有机耦合层，形成多个第二过滤孔，所述第二过滤孔的孔径的值为所述第一过滤孔的孔径的值的0.8～0.95倍。上述技术方案可以解决目前在无机膜除油设备和有机膜除有机物设备串联安装时的基础建设成本和设备成本均相对较高的问题。

技术领域

本发明涉及过滤膜技术领域，尤其涉及一种过滤结构件及其制备方法。

背景技术

在水处理领域中，采用过滤膜对水进行过滤是一种常见的过滤方式。常见的过滤膜通常分为有机膜和无机膜，有机膜的成本较低，无机膜的耐高温性能和耐腐蚀性能均相对较好，且机械强度高，且无机膜在废乳化液等领域的过滤能力比有机膜好，因此，在对污染物较为复杂的废水的处理过程中，通常需要同时使用无机膜和有机膜同时进行过滤，以将水中含有的油性物质和有机物过滤掉，但是，目前，将无机膜除油设备和有机膜除有机物设备串联安装时的基础建设成本和设备成本均相对较高。

发明内容

本发明公开一种过滤结构件及其制备方法，以解决目前在无机膜除油设备和有机膜除有机物设备串联安装时的基础建设成本和设备成本均相对较高的问题。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

第一方面，本发明实施例公开一种过滤结构件，其包括无机过滤基体和有机耦合层，所述无机过滤基体具有多个第一过滤孔，所述第一过滤孔的孔径均小于或等于60nm，所述无机过滤基体包括支撑体和膜层，所述支撑体的材质为a-Al₂O₃，所述膜层的材质为ZrO₂，所述有机耦合层包括磺化聚砜和二甲基乙酰胺，各所述第一过滤孔的孔壁均设置有所述有机耦合层，形成多个第二过滤孔，所述第二过滤孔的孔径的值为所述第一过滤孔的孔径的值的0.8～0.95倍。

第二方面，本发明实施例公开一种制备方法，用于制备上述过滤结构件，制备方法包括：

获取无机过滤基体，其中，所述无机过滤基体具有多个第一过滤孔，所述第一过滤孔的孔径均小于或等于60nm，无机过滤基体包括支撑体和膜层，所述支撑体的材质为a-Al₂O₃，所述膜层的材质为ZrO₂；

获取有机耦合溶胶，其中，所述有机耦合溶胶包括磺化聚砜和二甲基乙酰胺；

采用浸渍法将所述无机过滤基体浸入至所述有机耦合溶胶中，保持预设时间后取出，获得第一中间产物；

干燥所述第一中间产物，以获得所述过滤结构件，所述过滤结构件具有多个第二过滤孔，所述第二过滤孔的孔径的值为所述第一过滤孔的孔径的值的0.8～0.95倍。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明公开一种过滤结构件，其包括无机过滤基体和有机耦合复层，其中，无机过滤基体具有多个第一过滤孔，第一过滤孔的孔径小于或等于60nm，无机过滤基体的支撑体的材质为a-Al₂O₃，膜层的材质为ZrO₂，通过在无机过滤基体的第一过滤孔内均形成有机耦合层的方式，进一步缩小第一过滤孔的尺寸，形成尺寸更小的第二过滤孔，且使第二过滤孔的孔径的值为第一过滤孔的孔径的值的0.8～0.95倍，从而提升过滤结构件的过滤性能，并且，上述在无机过滤基体上附着有机耦合层形成的过滤结构件，能够同时去除被处理的水中的有机污染物和油类污染物。