[发明专利]一种可见光催化正渗透膜组件在审
申请号: | 202310210272.3 | 申请日: | 2023-03-07 |
公开(公告)号: | CN116078159A | 公开(公告)日: | 2023-05-09 |
发明(设计)人: | 肖敏;孙春茹;郭婧文;卢奕博 | 申请(专利权)人: | 沈阳大学 |
主分类号: | B01D61/00 | 分类号: | B01D61/00;C02F1/44;C02F1/30 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 110000 辽*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 可见 光催化 渗透 组件 | ||
1.一种基于可见光催化正渗透分离膜水处理装置,包括第一层侧壁有进液口的原水储存室,上端设置有透光的石英玻璃,玻璃上方中心处有由隔板固定的可见光灯,下方设置有膜过滤单元、汲取剂罐及内部设置有温度控制系统,第二层为净化水储存室由汲取剂自动补充装置和出液口等组成;所述过滤单元上设置有将污染水进行净化分离的掺氮二氧化钛/还原氧化石墨烯(N-/RGO/PVDF)新型光催化复合膜,其特征在于:负载型光催化复合膜在应用中,膜分离和光催化两个过程是同时进行的,即污染物的截留与分解在一个反应过程中进行。
2.根据权利1要求所述的一种基于可见光催化正渗透膜的水处理装置,其特征在于:采用表面涂覆法制备了一种掺氮二氧化钛/还原氧化石墨烯(N-TiO2/RGO/PVDF)新型光催化复合膜,首先采用溶胶-凝胶法高温煅烧制备TiO2纳米颗粒,与尿素(作为氮源)、改性的Hummers法制备的氧化石墨烯(GO)通过水热法合成N-TiO2/RGO纳米颗粒,然后通过真空抽滤法将N-TiO2/RGO纳米粒子负载在经过预处理的聚偏氟乙烯(PVDF)微滤膜表面,制备出N-TiO2/RGO/PVDF复合微滤膜。
3.根据权利1要求所述的一种基于可见光催化正渗透膜的水处理装置,其特征在于:N-TiO2/RGO中非金属氮的加入能够降低TiO2禁带的宽度,提高对可见光的利用;GO的引入进一步扩大TiO2光响应范围,抑制光生电子空穴的复合,并增加与污染物质的接触面积,从而进一步提升了TiO2的光催化效率,氮元素和GO的加入对纳米TiO2的晶型结构没有明显的影响,TiO2仍然以锐钛矿形式存在。
4.根据权利1要求所述的一种基于可见光催化正渗透膜的水处理装置,其特征在于:本发明将膜分离、光催化降解与正渗透三个单元一体化,减少了设备的制作成本及占地面积,其结构简单,去污杀菌效果显著。
5.根据权利1要求所述的一种基于可见光催化正渗透膜的水处理装置,其特征在于:正渗透水处理系统的核心控制程序包含:模拟量初始化承接上级自动补水程序、活性炭过滤器自清洗程序、自动调节最适温度程序等几部分,通过预设定参数的方式,结合传感器对现场数据的采样,实现逻辑执行自运转的效果。
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