[发明专利]一种纤维管增强型中空纤维复合生物膜及制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种纤维管增强型中空纤维复合生物膜及制备方法与应用。本发明通过涂覆‑浸没沉淀相转化法技术，利用复合膜纺丝装置将铸膜液涂覆于编织管上，制备具有高强度、高通量的纤维管增强型中空纤维复合生物膜。本发明产品比表面积大，尤其是透氧膜的比表面积可高达5108m²/m³，以膜为载体可以在较小的空间内为微生物的生长提供充足的附着面积，大大提高了单位空间内的微生物浓度，提高单位体积处理能力，曝气效率高，再加上其选择透气的特质，氧气吸收能力是传统设备的数倍；本发明产品因其高效的氧分离特性，使得微生物在其表面附着形成生物群落，自然形成稳定的生态系统，加速了生物吸收水体污染物的效率，从而能够彻底解决黑臭问题。

主权项

1.一种纤维管增强型中空纤维复合生物膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)铸膜液配制：按照质量百分比计，原料组分为：将各组分混合，搅拌均匀后进行脱泡处理，得到均质铸膜液；其中所述成孔剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇中的一种或多种；所述的纳米粒子为石墨烯、氯化锂、二氧化硅、二氧化钛中的一种或两种混合；(2)纤维编织管预处理：将纤维编织管置于碱液中进行浸泡，浸泡后用水清洗去除碱液，然后烘干；(3)将步骤(1)得到的均质铸膜液置于喷丝头中，同时将步骤(2)预处理后的纤维编织管从喷丝头中心通过，通过纤维编织管携带及惰性气体压力作用，将铸膜液与纤维编织管共同挤出，得到外表面均匀涂覆铸膜液的纤维编织管；(4)将步骤(3)得到的纤维编织管再经5～25cm长的空气间隙浸于凝胶浴中转化成膜，得到膜丝；(5)将步骤(4)得到的膜丝收集后在水中浸泡24～72小时，得到纤维管增强型中空纤维复合生物膜。