申請日2010.05.31
公開(公告)日2011.11.30
IPC分類號C02F1/30; C02F103/30; C02F1/00; C02F1/32
摘要
本發(fā)明公開了一種光催化污水處理用過濾氈及其制備方法。該濾網(wǎng)以表面鍍氧化亞銅的介孔材料和二氧化鈦凝膠為光催化劑,以過濾氈為載體制備具有相應(yīng)可見光和紫外光催化效果的高效水處理過濾氈。復(fù)合材料與過濾氈基材的重量比為500-50000ppm。本發(fā)明以介孔材料和凝膠材料作為催化劑的載體,有效避免了由于水流引起的催化劑流失,具有催化效率高,效果持續(xù)時間長等優(yōu)點(diǎn),特別用于處理印染有機(jī)污水。
權(quán)利要求書
1.一種光催化污水處理用過濾氈及其制備方法,其特征在于:該方法包含以下步驟:
(1)將表面鍍有納米氧化亞銅的介孔分子篩,,表面活性劑,鈦酸正丁酯超聲分散于水 中形成懸浮液;
(2)將過濾氈平放浸入以上溶液中調(diào)節(jié)PH值5-9,常壓或者高壓升溫至60-80℃后保持 30-60min;
(3)取出釓干、干燥后即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種光催化污水處理用過濾氈及其制備方法,其特征在于,表面 鍍納米氧化亞銅的介孔分子篩與太酸正丁酯的質(zhì)量比為10∶1-2;
3.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種光催化污水處理用過濾氈及其制備方法,其特征在于:步驟 (1)中所用表面穩(wěn)定劑可以是脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO),烷基酚聚氧乙烯醚(TX-10, OP-10,O∏-10),脂肪酸聚氧乙烯(SE-10),脂肪胺聚氧乙烯醚(勻染劑AN),烷基醇酰 胺聚氧乙烷醚,嵌段聚氧乙烯-聚氧丙烯醚(PO-EO共聚物)等非離子表面活性劑,其添 加量和鈦酸正丁酯的摩爾比為1∶10-10∶1;
4.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種光催化污水處理用過濾氈及其制備方法,其特征在于:步驟 (2)中所用的過濾氈材料為聚乙烯(PE),聚丙烯(PP),聚酯(PET,PBT,PTT)纖維,玻璃 纖維的一種或者幾種;
5.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種光催化污水處理用過濾氈及其制備方法,其特征在于:過濾 氈中納米復(fù)合材料與過濾氈的重量比為:500-50000ppm;
6.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種光催化污水處理用過濾氈及其制備方法,其特征在于:步驟 (3)中干燥溫度為100-150℃;
7.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種光催化污水處理用過濾氈,其特征在于:該過濾氈主要用于 紡織有機(jī)污水的處理和凈化。
說明書
一種光催化污水處理用過濾氈及其制備方法
所屬技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種過濾氈的制備方法,尤其涉及一種具有光響應(yīng)的,催化效率高,穩(wěn)定性 好,主要用于紡織業(yè)有機(jī)污水處理的新型過濾氈及其制備方法。
背景技術(shù)
科學(xué)研究發(fā)現(xiàn):氧化亞銅能夠響應(yīng)太陽光,對于有機(jī)酚類具有良好的光催化降解特性, 但是目前人們對于氧化亞銅催化降解對硝基苯類物質(zhì),亞甲基藍(lán)等的研究僅限于將納米氧化 亞銅置于有機(jī)污水中,然后利用光催化降解有機(jī)污水中的有機(jī)污染物。效率不高,而且容易 使大量納米銅及其鹽進(jìn)入水循環(huán),造成水體富銅,影響生態(tài)平衡。例如中國專利CN1657427A 中公開了一種納米級氧化亞銅機(jī)械催化降解對硝基苯類物質(zhì)的方法,發(fā)明公開了涉及水體中 對硝基苯類物質(zhì)的降解方法。步驟包括:(1)將對硝基苯類物質(zhì)廢水置于反應(yīng)器中;(2)以 0.50g/L-4g/L的比例加入納米級氧化亞銅;(3)采用外加動力使摩擦裝置與反應(yīng)器地面摩擦。 發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對硝基苯類物質(zhì)催化降解效率達(dá)70%以上,但是由于是直接將納米粉體加入水 體中,所以雖然實(shí)現(xiàn)了對對硝基苯類物質(zhì)的催化降解,但是同時卻污染了水體,難以實(shí)現(xiàn)工 業(yè)化推廣。
二氧化鈦可以有效吸收太陽光,實(shí)現(xiàn)光催化效果。但是二氧化鈦只能對陽光中的紫外波 段有效利用,對于可見光波段則不會相應(yīng)。中國專利CN1980729公開了一種利用二氧化鈦進(jìn) 行凈水處理的樹脂多孔膜,但是由于只是利用了二氧化鈦進(jìn)行光催化,所以光催化效率不高。 同時,直接利用納米二氧化鈦還會有流失大的問題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對背景技術(shù)中存在的問題,提出了一種具有光響應(yīng)的,催化效率高,穩(wěn)定性好, 主要用于紡織業(yè)有機(jī)污水處理的新型過濾氈及其制備方法,這種光催化污水處理用過濾氈及 其制備方法,其特征在于:該方法包含以下步驟:
(1)將表面鍍有納米氧化亞銅的介孔分子篩,表面活性劑,鈦酸正丁酯超聲分散于水中 形成懸浮液;
(2)將過濾氈平放浸入以上溶液中調(diào)節(jié)PH值5-9,常壓或者高壓升溫至60-80℃后保持 30-60min;
(3)取出釓干、干燥后即可。
表面鍍納米氧化亞銅的介孔分子篩與太酸正丁酯的質(zhì)量比為10∶1-2;
步驟(1)中所用表面穩(wěn)定劑可以是脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO),烷基酚聚氧乙烯醚(TX-10, OP-10,O∏-10),脂肪酸聚氧乙烯(SE-10),脂肪胺聚氧乙烯醚(勻染劑AN),烷基醇酰胺聚 氧乙烷醚,嵌段聚氧乙烯-聚氧丙烯醚(PO-EO共聚物)等非離子表面活性劑,其添加量和鈦 酸正丁酯的摩爾比為1∶10-10∶1;
步驟(2)中所用的過濾氈材料為聚乙烯(PE),聚丙烯(PP),聚酯(PET,PBT,PTT)纖維, 玻璃纖維的一種或者幾種;
過濾氈中納米復(fù)合材料與過濾氈的重量比為:500-50000ppm;
步驟(3)中干燥溫度為100-150℃;
該過濾氈主要用于紡織有機(jī)污水的處理和凈化。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明工藝簡單,可操作性極強(qiáng),適合大規(guī)模推廣應(yīng)用;
2、本發(fā)明采用的納米復(fù)合材料為載體復(fù)合,安全性高,不易流失;
3、本發(fā)明產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)利用光催化對有機(jī)污水的高效凈化處理,對于解決環(huán)境問題,促 進(jìn)社會的環(huán)保建設(shè)具有重大積極意義。