CN114042387B - 光催化降解染料废水分离多层复合膜及其制备方法与应用 - Google Patents
光催化降解染料废水分离多层复合膜及其制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114042387B CN114042387B CN202210023558.6A CN202210023558A CN114042387B CN 114042387 B CN114042387 B CN 114042387B CN 202210023558 A CN202210023558 A CN 202210023558A CN 114042387 B CN114042387 B CN 114042387B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- graphene oxide
- membrane
- degradation
- iron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 143
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 97
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 75
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 61
- 238000013033 photocatalytic degradation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 138
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 134
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims abstract description 129
- 239000000975 dye Substances 0.000 claims abstract description 91
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 80
- 239000001263 FEMA 3042 Substances 0.000 claims abstract description 71
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims abstract description 71
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims abstract description 71
- 229920002258 tannic acid Polymers 0.000 claims abstract description 71
- 229940033123 tannic acid Drugs 0.000 claims abstract description 71
- TUSDEZXZIZRFGC-UHFFFAOYSA-N 1-O-galloyl-3,6-(R)-HHDP-beta-D-glucose Natural products OC1C(O2)COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC1C(O)C2OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 TUSDEZXZIZRFGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 70
- LRBQNJMCXXYXIU-PPKXGCFTSA-N Penta-digallate-beta-D-glucose Natural products OC1=C(O)C(O)=CC(C(=O)OC=2C(=C(O)C=C(C=2)C(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)O2)OC(=O)C=2C=C(OC(=O)C=3C=C(O)C(O)=C(O)C=3)C(O)=C(O)C=2)O)=C1 LRBQNJMCXXYXIU-PPKXGCFTSA-N 0.000 claims abstract description 70
- LRBQNJMCXXYXIU-NRMVVENXSA-N tannic acid Chemical compound OC1=C(O)C(O)=CC(C(=O)OC=2C(=C(O)C=C(C=2)C(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)O2)OC(=O)C=2C=C(OC(=O)C=3C=C(O)C(O)=C(O)C=3)C(O)=C(O)C=2)O)=C1 LRBQNJMCXXYXIU-NRMVVENXSA-N 0.000 claims abstract description 70
- 235000015523 tannic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 70
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 69
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 52
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 50
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims abstract description 46
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229920001864 tannin Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 235000018553 tannin Nutrition 0.000 claims abstract description 18
- 239000001648 tannin Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 16
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 58
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 29
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 29
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 26
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical group Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 claims description 16
- VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N dopamine Chemical compound NCCC1=CC=C(O)C(O)=C1 VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 13
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 10
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- FBXVOTBTGXARNA-UHFFFAOYSA-N bismuth;trinitrate;pentahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.[Bi+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O FBXVOTBTGXARNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- 229960003638 dopamine Drugs 0.000 claims description 7
- 239000005725 8-Hydroxyquinoline Substances 0.000 claims description 6
- 229960003540 oxyquinoline Drugs 0.000 claims description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 6
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 claims description 5
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 5
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 5
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SGHZXLIDFTYFHQ-UHFFFAOYSA-L Brilliant Blue Chemical compound [Na+].[Na+].C=1C=C(C(=C2C=CC(C=C2)=[N+](CC)CC=2C=C(C=CC=2)S([O-])(=O)=O)C=2C(=CC=CC=2)S([O-])(=O)=O)C=CC=1N(CC)CC1=CC=CC(S([O-])(=O)=O)=C1 SGHZXLIDFTYFHQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims description 4
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 4
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 4
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 claims description 4
- MCPLVIGCWWTHFH-UHFFFAOYSA-L methyl blue Chemical compound [Na+].[Na+].C1=CC(S(=O)(=O)[O-])=CC=C1NC1=CC=C(C(=C2C=CC(C=C2)=[NH+]C=2C=CC(=CC=2)S([O-])(=O)=O)C=2C=CC(NC=3C=CC(=CC=3)S([O-])(=O)=O)=CC=2)C=C1 MCPLVIGCWWTHFH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 4
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229940043267 rhodamine b Drugs 0.000 claims description 4
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 claims description 3
- IEECXTSVVFWGSE-UHFFFAOYSA-M iron(3+);oxygen(2-);hydroxide Chemical group [OH-].[O-2].[Fe+3] IEECXTSVVFWGSE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract description 6
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract description 6
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 abstract description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 abstract description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 52
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 29
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 29
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 20
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 19
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 18
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 10
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 10
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 9
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 9
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 9
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 6
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 206010007269 Carcinogenicity Diseases 0.000 description 2
- 230000007670 carcinogenicity Effects 0.000 description 2
- 231100000260 carcinogenicity Toxicity 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- OQVYMXCRDHDTTH-UHFFFAOYSA-N 4-(diethoxyphosphorylmethyl)-2-[4-(diethoxyphosphorylmethyl)pyridin-2-yl]pyridine Chemical compound CCOP(=O)(OCC)CC1=CC=NC(C=2N=CC=C(CP(=O)(OCC)OCC)C=2)=C1 OQVYMXCRDHDTTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- RCEAADKTGXTDOA-UHFFFAOYSA-N OS(O)(=O)=O.CCCCCCCCCCCC[Na] Chemical compound OS(O)(=O)=O.CCCCCCCCCCCC[Na] RCEAADKTGXTDOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 1
- 206010043275 Teratogenicity Diseases 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 239000010919 dye waste Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 231100000299 mutagenicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000007886 mutagenicity Effects 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 230000008621 organismal health Effects 0.000 description 1
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 1
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 1
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 1
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 210000004994 reproductive system Anatomy 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 231100000211 teratogenicity Toxicity 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0079—Manufacture of membranes comprising organic and inorganic components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/02—Inorganic material
- B01D71/021—Carbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/76—Macromolecular material not specifically provided for in a single one of groups B01D71/08 - B01D71/74
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
- B01J27/128—Halogens; Compounds thereof with iron group metals or platinum group metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/24—Nitrogen compounds
- B01J27/25—Nitrates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/26—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups B01J31/02 - B01J31/24
- B01J31/28—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups B01J31/02 - B01J31/24 of the platinum group metals, iron group metals or copper
- B01J31/30—Halides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/58—Fabrics or filaments
- B01J35/59—Membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0201—Impregnation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/308—Dyes; Colorants; Fluorescent agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/10—Photocatalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明公开了一种光催化降解染料废水分离多层复合膜及其制备方法与应用。所述复合膜包括有机多孔支撑层、三维氧化石墨烯分离层、单宁酸交联过渡层和铁基催化降解层。所述制备方法包括:在负压条件下使二维片状氧化石墨烯材料在多孔基底上组装形成三维氧化石墨烯分离层;使单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物交联共聚,形成单宁酸交联过渡层;于单宁酸交联过渡层上形成铁基催化降解层,获得光催化降解染料废水分离多层复合膜。本发明的复合膜结合了氧化石墨烯分离层过滤与铁基复合层催化降解的优点,既可以保证水体中蛋白质等污染物的截留,又兼顾染料等难以去除分子的降解,且通过压力驱动,在光照下具有优异的染料降解效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种多层复合膜,尤其涉及一种光催化降解染料废水分离多层复合膜及其制备方法,以及该多层复合膜的应用,属于水污染净化复合膜技术领域。
背景技术
纺织工业是我国的传统支柱产业、民营生产业,我国印染行业发展迅速,产业规模早已达到国际化水平。然而随着印染工业的快速发展,印染废水的种类和排放量也大幅度增加。据统计,我国纺织印染行业废水排放总量,位居全国各工业行业废水排放总量的前3位。印染行业已成为我国水污染最为严重的产业之一,印染废水的大量排放,严重威胁了我国的水环境安全。受染料废水污染的水域一般色度较高,即使低浓度的染料溶液仍具有明显的颜色,影响了光的摄入量,严重影响水生植物的光合作用,加上本身的毒性,对水生动物和微生物具有很强的致癌性、诱变性及致畸性,污染物容易富集在生物体内,具有持久性和扩散性,长此以往人类食用后会严重损害人体肾脏、生殖***、肝脏、大脑和中枢神经***等的健康。另一方面,染料废水中有机物分子含有大量偶氮(-N=N-)键,化学性质稳定,且具有很强的致癌性,是排放到水圈的污染物的一个重要污染源,为了维持良好的生态环境及保护生物体的健康,染料废水在排放前进行有效处理具有重要意义。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种光催化降解染料废水分离多层复合膜,以通过同步分离降解的方法解决染料污染的问题,克服现有技术的不足。
本发明的另一目的还在于提供相对应的光催化降解染料废水分离多层复合膜的制备方法。
本发明的另一目的还在于提供所述光催化降解染料废水分离多层复合膜的应用。
为实现前述发明目的,本发明采用的技术方案包括:
本发明实施例提供了一种光催化降解染料废水分离多层复合膜,它包括在厚度方向上依次层叠设置的有机多孔支撑层、三维氧化石墨烯分离层、单宁酸交联过渡层和铁基催化降解层,所述单宁酸交联过渡层由单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物经交联共聚制备形成,所述铁基催化降解层为羟基氧化铁复合交联层。
本发明实施例还提供了一种光催化降解染料废水分离多层复合膜的制备方法,其包括:
提供二维片状氧化石墨烯材料;
在负压条件下使所述二维片状氧化石墨烯材料在多孔基底上组装形成层层叠加的三维氧化石墨烯分离层;
使单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物交联共聚,于所述三维氧化石墨烯分离层上形成单宁酸交联过渡层;
于所述单宁酸交联过渡层上形成铁基催化降解层,获得光催化降解染料废水分离多层复合膜。
在一些实施方案中,所述制备方法具体包括:
(1)至少采用Hummer法制备二维片状氧化石墨烯材料;
(2)将所述二维片状氧化石墨烯材料与水混合均匀,得到第一混合液,在0.5~5bar负压条件下,采用过滤的方式使所述第一混合液在有机多孔支撑层上组装形成层层叠加的三维氧化石墨烯分离层,获得三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层;
(3)将步骤(2)所获三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层浸置于包含单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物的第二混合液中,并于30~60℃进行交联共聚反应4~24h,形成单宁酸交联过渡层,获得单宁酸交联过渡层/三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层;
(4)将步骤(3)所获单宁酸交联过渡层/三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层浸置于包含铁源与助剂的第三混合液中,静置反应处理8~24 h,生成铁基催化降解层,获得铁基催化降解层/单宁酸交联过渡层/三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层,即光催化降解染料废水分离多层复合膜。
本发明实施例还提供了由前述方法制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜。
本发明实施例还提供了前述光催化降解染料废水分离多层复合膜在染料催化降解领域中的应用。
相应的,本发明实施例还提供了一种光催化降解水体中染料的方法,其包括:
在光照及压力驱动条件下,以所述光催化降解染料废水分离多层复合膜为过滤膜,对包含过氧化氢、染料的待处理水体进行过滤,从而实现染料的降解。
与现有技术相比,本发明的有益效果包括:
本发明提供的光催化降解染料废水分离多层复合膜,通过有机多孔支撑层、三维氧化石墨烯分离层、单宁酸交联过渡层、铁基催化降解层的组合,以实现一步法去除水体难以去除微量有机物。石墨烯分离层可调节滤液的过滤速度;交联过渡层通过单宁酸的交联作用形成带有丰富基团的表面,其二次反应活性可进一步将具有光催化降解作用的铁基催化层的引入;铁基复合催化层可以在过滤过程中通过光芬顿反应,在太阳光照射下,加速铁离子与过氧化氢的反应,产生羟基自由基,从而快速破坏染料分子中的发色偶氮基团,达到在分离过程中同步实现染料降解的目的。该复合膜结合了氧化石墨烯分离层过滤与铁基复合层催化降解的优点,既可以保证水体中蛋白质等污染物的截留,又兼顾染料等难以去除分子的降解,且通过压力驱动,可进行长时间循环利用,在光照下具有优异的染料降解效果,为难分离的低浓度小分子的去除提供了一种新的解决方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一典型实施方案中光催化降解染料废水分离多层复合膜的结构示意图。
附图标记说明:1-有机多孔支撑层,2-三维氧化石墨烯分离层,3-单宁酸交联过渡层,4-铁基催化降解层。
具体实施方式
鉴于上述现有技术中存在的问题,经过长期的研究和大量的实验,本案发明人提出了该技术方案,主要是首先采用Hummer法制备二维片层结构氧化石墨烯材料,然后将制备好的氧化石墨烯在多孔基底上抽滤成石墨烯过滤层,并通过单宁酸交联形成过渡层;最后,在过渡层上引入铁基催化降解层,从而制备出兼具催化降解作用的复合膜。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
作为本发明技术方案的一个方面,其所涉及的系一种光催化降解染料废水分离多层复合膜,请参阅图1所示,其包括在厚度方向上依次层叠设置的有机多孔支撑层1、三维氧化石墨烯分离层2、单宁酸交联过渡层3和铁基催化降解层4。
进一步地,所述光催化降解染料废水分离多层复合膜自下而上包括四层,有机多孔支撑层、三维氧化石墨烯分离层、单宁酸交联过渡层和铁基催化降解层。
进一步地,所述的有机多孔支撑层为具有多孔结构且物理化学性能较好的可支撑其他复合层的基膜。
进一步地,所述的二维片状氧化石墨烯材料由传统Hummer法制备,且在负压在组装成层层叠加的三维氧化石墨烯分离层。
进一步地,所述的单宁酸交联过渡层由单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物交联共聚制备形成。
进一步地,所述的铁基催化降解层为羟基氧化铁复合交联层。
本发明提供的光催化降解染料废水分离多层复合膜,通过有机多孔支撑层、三维氧化石墨烯分离层、单宁酸交联过渡层、铁基催化降解层的组合,以实现一步法去除水体难以去除微量有机物。石墨烯分离层可调节滤液的过滤速度;交联过渡层通过单宁酸的交联作用形成带有丰富基团的表面,其二次反应活性可进一步将具有光催化降解作用的铁基催化层的引入;铁基复合催化层可以在过滤过程中通过光芬顿反应,在太阳光照射下,加速铁离子与过氧化氢的反应,产生羟基自由基,从而快速破坏染料分子中的发色偶氮基团,达到在分离过程中同步实现染料降解的目的。
作为本发明技术方案的另一个方面,其还涉及一种光催化降解染料废水分离多层复合膜的制备方法,其包括:
提供二维片状氧化石墨烯材料;
在负压条件下使所述二维片状氧化石墨烯材料在多孔基底上组装形成层层叠加的三维氧化石墨烯分离层;
使单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物交联共聚,于所述三维氧化石墨烯分离层上形成单宁酸交联过渡层;
于所述单宁酸交联过渡层上形成铁基催化降解层,获得光催化降解染料废水分离多层复合膜。
在一些实施方案中,所述制备方法具体包括:
(1)至少采用Hummer法制备二维片状氧化石墨烯材料;
(2)将所述二维片状氧化石墨烯材料与水混合均匀,得到第一混合液,在0.5~5bar负压条件下,采用过滤的方式使所述第一混合液在有机多孔支撑层上组装形成层层叠加的三维氧化石墨烯分离层,获得三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层;
(3)将步骤(2)所获三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层浸置于包含单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物的第二混合液中,并于30~60℃进行交联共聚反应4~24h,形成单宁酸交联过渡层,获得单宁酸交联过渡层/三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层;
(4)将步骤(3)所获单宁酸交联过渡层/三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层浸置于包含铁源与助剂的第三混合液中,助剂与铁形成稳定的配合物,静置反应处理8~24h,生成铁基催化降解层,获得铁基催化降解层/单宁酸交联过渡层/三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层,即光催化降解染料废水分离多层复合膜。
在一些实施方案中,所述二维片状氧化石墨烯材料是采用Hummer法制备形成的,具体制备过程包括:
a. 将重量份数10~30份的H2SO4,1~5份的石墨,0.1~5份硝酸钠,1~10份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌1-10h,升温至35℃继续反应1~5h;
b. 将50ml去离子水加入到a反应液中,加热至98℃继续反应20~120min,然后加入5~50份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末(即前述的二维片状氧化石墨烯材料)。
在一些实施方案中,步骤(1)中,所述二维片状氧化石墨烯材料的径向尺寸为1~5µm,厚度为0.3~2nm。
在一些实施方案中,步骤(2)具体包括:在0.5~5bar负压条件下,采用抽滤的方式使所述第一混合液在有机多孔支撑层上抽制成膜,形成所述三维氧化石墨烯分离层,抽制时间为0.5~5h。
在一些实施方案中,步骤(2)中,所述有机多孔支撑层包括聚丙烯(PP)膜、聚偏氟乙烯(PVDF)膜、聚四氟乙烯(PTFE)膜、聚酰胺(PA)膜、聚砜(PS)膜、聚醚砜(PES)膜、醋酸纤维素(CA)膜中的任意一种,但不限于此。
进一步地,步骤(2)中,所述二维片状氧化石墨烯材料与水的质量比为1:50~1000。
进一步地,所述有机多孔支撑层的基膜孔径范围为0.22~10 μm,例如可以优选是0.22 μm、0.45 μm、1.2 μm、5 μm或10 μm等,但不限于此。
在一些实施方案中,步骤(3)中,所述具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物包括丙烯酸、乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯亚胺、多巴胺、壳聚糖、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟乙酯等中的任意一种或两种以上的组合,但不限于此。
进一步地,步骤(3)中,所述包含单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物的第二混合液中单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物的质量比为1:5~5:1。
在一些实施方案中,步骤(4)中,所述第三混合液中的助剂包括五水硝酸铋、8-羟基喹啉、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、氧化锰、硝酸锌、硝酸铜等中的任意一种或两种以上的组合,但不限于此。其中,所述助剂优选为8-羟基喹啉,其可以作为配体与铁形成稳定的配合物。
进一步地,所述铁源包括氯化铁,但不限于此。
进一步地,所述第三混合液中铁源与助剂的质量比为5:1~50:1。
进一步地,所述第三混合液中铁源与助剂的总和的含量为1~20wt%,亦即,换一种角度讲,铁源与助剂在第三混合液中的质量分数为1%~20%。
其中,作为一更为具体的实施方案之一,所述光催化降解染料废水分离多层复合膜的制备方法可以包括以下步骤:
步骤(1)二维片状氧化石墨烯的制备:
a. 将重量份数10~30份的H2SO4,1~5份的石墨,0.1~5份硝酸钠,1~10份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌1-10h,升温至35℃继续反应1~5h;
b. 将50ml去离子水加入到a反应液中,加热至98℃继续反应20~120min,然后加入5~50份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末(即前述的二维片状氧化石墨烯材料);
步骤(2)三维氧化石墨烯分离层的制备:
将重量份数1份步骤(1)中获得的二维片状氧化石墨烯材料、50~1000份去离子水搅拌混合为均匀溶液,然后取50份混合液通过抽滤装置,在0.5~5bar负压下将氧化石墨烯水溶液在有机多孔支撑层上抽制成膜,抽制时间为0.5~5h;
步骤(3)单宁酸交联过渡层的制备:
将步骤(2)所制备的氧化石墨烯膜浸入单宁酸与带有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物的混合液中30~60℃反应4~24h,得到涂覆单宁酸复合交联层的氧化石墨烯滤膜;
步骤(4)铁基催化降解层的制备:
在室温下将步骤(3)制备的膜片浸渍在氯化铁与助剂混合溶液中静置反应处理8~24 h。然后将处理过的膜片从溶液中取出,分别用乙醇和蒸馏水反复洗涤至少三次以除去残留物,在室温下真空干燥,得到铁基催化氧化石墨烯复合膜,即前述的光催化降解染料废水分离多层复合膜。
作为本发明技术方案的另一个方面,其还涉及由前述方法制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜。
在一些实施方案中,所述光催化降解染料废水分离多层复合膜包括在厚度方向上依次层叠设置(优选自下而上)的有机多孔支撑层、三维氧化石墨烯分离层、单宁酸交联过渡层和铁基催化降解层,所述单宁酸交联过渡层由单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物经交联共聚制备形成,所述铁基催化降解层为羟基氧化铁复合交联层。
进一步地,所述有机多孔支撑层所含孔洞的孔径为0.22~10 μm,所述有机多孔支撑层的厚度为50~150µm。
进一步地,所述三维氧化石墨烯分离层的厚度为20~400nm,优选为50~400nm。其中,所述三维石墨烯分离层可调节滤液的过滤速度。
进一步地,所述单宁酸交联过渡层的厚度为5~100 nm。
进一步地,所述铁基催化降解层的厚度为25~500 nm。
进一步地,所述光催化降解染料废水分离多层复合膜对染料的降解率为90~100%,其中,所述染料包括亚甲基蓝、活性亮蓝、甲基蓝、罗丹明B、橙黄等中的任意一种或两种以上的组合,但不限于此。
在本发明中,单宁酸交联过渡层通过单宁酸的交联作用具有光催化降解作用的铁基催化层的引入提供的反应活性基团,铁基复合催化层的引入可以使染料滤液在过滤过程中通过光芬顿反应利用铁离子与过氧化氢的反应,产生羟基自由基,从而破坏染料分子中的发色偶氮基团,从而达到染料降解的目的。
本发明的复合膜结合了氧化石墨烯分离层过滤与铁基复合层催化降解的优点,既可以保证水体中蛋白质等污染物的截留,又兼顾染料等难以去除分子的降解,还可以降解双酚A,且通过压力驱动,可进行长时间循环利用,为难分离的低浓度小分子的去除提供了一种新的解决方案。
本发明实施例的另一个方面还提供了前述光催化降解染料废水分离多层复合膜在染料催化降解领域中的应用。
进一步地,本发明提供的光催化降解染料废水分离多层复合膜在压力驱动下,在低量过氧化氢存在下可降解水体中的染料分子。
相应的,本发明实施例的另一个方面还提供了一种光催化降解水体中染料的方法,其包括:
在光照及压力驱动条件下,以所述光催化降解染料废水分离多层复合膜为过滤膜,对包含过氧化氢、染料的待处理水体进行过滤,从而实现染料的降解。
藉由前述技术方案,本发明提供的光催化降解染料废水分离多层复合膜结合了氧化石墨烯分离层过滤与铁基复合层催化降解的优点,既可以保证水体中蛋白质等污染物的截留,又兼顾染料等难以去除分子的降解,且通过压力驱动,在光照下具有优异的染料降解效果。
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点,下面将结合若干较佳实施例及附图对本发明的技术方案作更为详细的解释说明。以下所述的具体实施例仅用于进一步说明和解释本发明,并非是对本发明的限制;从本发明公开的内容联想到或导出的所有变形,均认为是本发明的保护范围。
实施例1
(1)二维片状氧化石墨烯的制备:
将重量份数10份的H2SO4,2份的石墨,2份硝酸钠,3份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌2h,升温至35℃继续反应2h。加入50ml去离子水,加热至98℃继续反应30min,然后加入10份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末;
(2)三维氧化石墨烯分离层的制备:将重量份数1份步骤(1)中获得的氧化石墨烯,100份去离子水搅拌混合为均匀溶液,然后取50份混合液通过抽滤装置,在2bar负压下将氧化石墨烯水溶液在孔径为0.22微米的聚醚砜上抽制成膜,抽制时间为3h;
(3)单宁酸交联过渡层的制备:将步骤(2)所制备的氧化石墨烯膜浸入单宁酸与多巴胺的混合液中30℃反应6h,其中,单宁酸与多巴胺的质量比为1:5,得到涂覆单宁酸复合交联层的氧化石墨烯滤膜;
(4)铁基催化降解层的制备:在室温下将步骤(3)制备的膜片浸渍在氯化铁与其五水硝酸铋混合溶液中静置反应处理8h,其中,氯化铁与五水硝酸铋的质量比为50:1,氯化铁与五水硝酸铋在混合液中的质量分数为5%。然后将处理过的膜片从溶液中取出,分别用乙醇和蒸馏水反复洗涤至少三次以除去残留物,在室温下真空干燥,得到铁基催化氧化石墨烯复合膜,即所述光催化降解染料废水分离多层复合膜。
经测试,本实施例制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜,在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm亚甲基蓝与0.1mol/LH2O2共混液通量为67 L m-2 h-1,亚甲基蓝的降解率为100 %。
实施例2
(1)二维片状氧化石墨烯的制备:
将重量份数20份的H2SO4,3份的石墨,4份硝酸钠,4份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌6h,升温至35℃继续反应5h。加入50ml去离子水,加热至98℃继续反应60min,然后加入20份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末;
(2)三维氧化石墨烯分离层的制备:将重量份数1份步骤(1)中获得的氧化石墨烯,300份去离子水搅拌混合为均匀溶液,然后取50份混合液通过抽滤装置,在1bar负压下将氧化石墨烯水溶液在孔径为0.22微米的聚丙烯上抽制成膜,抽制时间为4h;
(3)单宁酸交联过渡层的制备:将步骤(2)所制备的氧化石墨烯膜浸入单宁酸与聚乙烯亚胺的混合液中60℃反应4h,其中,单宁酸与聚乙烯亚胺的质量比为1:1,得到涂覆单宁酸复合交联层的氧化石墨烯滤膜;
(4)铁基催化降解层的制备:在室温下将步骤(3)制备的膜片浸渍在氯化铁与其氧化锰混合溶液中静置反应处理10h,其中,氯化铁与氧化锰的质量比为25:1,氯化铁与氧化锰在混合液中的质量分数为5%。然后将处理过的膜片从溶液中取出,分别用乙醇和蒸馏水反复洗涤至少三次以除去残留物,在室温下真空干燥,得到铁基催化氧化石墨烯复合膜,即所述光催化降解染料废水分离多层复合膜。
经测试,本实施例制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜,在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm活性亮蓝与0.1mol/LH2O2共混液通量为86L m-2 h-1,活性亮蓝的降解率为97.67%。
实施例3
(1)二维片状氧化石墨烯的制备:
将重量份数15份的H2SO4,5份的石墨,3份硝酸钠,7份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌7h,升温至35℃继续反应4h。加入50ml去离子水,加热至98℃继续反应80min,然后加入50份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末;
(2)三维氧化石墨烯分离层的制备:将重量份数1份步骤(1)中获得的氧化石墨烯,400份去离子水搅拌混合为均匀溶液,然后取50份混合液通过抽滤装置,在4bar负压下将氧化石墨烯水溶液在孔径为0.45微米的聚偏氟乙烯上抽制成膜,抽制时间为1h;
(3)单宁酸交联过渡层的制备:将步骤(2)所制备的氧化石墨烯膜浸入单宁酸与乙烯基吡咯烷酮的混合液中40℃反应20h,其中,单宁酸与乙烯基吡咯烷酮的质量比为2:1,得到涂覆单宁酸复合交联层的氧化石墨烯滤膜;
(4)铁基催化降解层的制备:在室温下将步骤(3)制备的膜片浸渍在氯化铁与其十二烷基磺酸钠混合溶液中静置反应处理15h,其中,氯化铁与十二烷基磺酸钠的质量比为15:1,氯化铁与十二烷基磺酸钠在混合液中的质量分数为10%。然后将处理过的膜片从溶液中取出,分别用乙醇和蒸馏水反复洗涤至少三次以除去残留物,在室温下真空干燥,得到铁基催化氧化石墨烯复合膜,即所述光催化降解染料废水分离多层复合膜。
经测试,本实施例制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜,在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm甲基蓝与0.1mol/LH2O2共混液通量为103.6L m-2 h-1,甲基蓝的降解率为99.52%。
实施例4
(1)二维片状氧化石墨烯的制备:
将重量份数30份的H2SO4,4份的石墨,5份硝酸钠,6份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌4h,升温至35℃继续反应3h。加入50ml去离子水,加热至98℃继续反应70min,然后加入25份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末;
(2)三维氧化石墨烯分离层的制备:将重量份数1份步骤(1)中获得的氧化石墨烯,600份去离子水搅拌混合为均匀溶液,然后取50份混合液通过抽滤装置,在3bar负压下将氧化石墨烯水溶液在孔径为1.2微米的聚四氟乙烯上抽制成膜,抽制时间为0.5h;
(3)单宁酸交联过渡层的制备:将步骤(2)所制备的氧化石墨烯膜浸入单宁酸与壳聚糖的混合液中50℃反应10h,其中,单宁酸与壳聚糖的质量比为3:1,得到涂覆单宁酸复合交联层的氧化石墨烯滤膜;
(4)铁基催化降解层的制备:在室温下将步骤(3)制备的膜片浸渍在氯化铁与其硝酸锌混合溶液中静置反应处理24h,其中,氯化铁与硝酸锌的质量比为10:1,氯化铁与硝酸锌在混合液中的质量分数为8%。然后将处理过的膜片从溶液中取出,分别用乙醇和蒸馏水反复洗涤至少三次以除去残留物,在室温下真空干燥,得到铁基催化氧化石墨烯复合膜,即所述光催化降解染料废水分离多层复合膜。
经测试,本实施例制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜,在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm罗丹明B与0.1mol/LH2O2共混液通量为96L m-2 h-1,罗丹明B的降解率为90%。
实施例5
(1)二维片状氧化石墨烯的制备:
将重量份数25份的H2SO4,1份的石墨,0.1份硝酸钠,1份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌8h,升温至35℃继续反应1h。加入50ml去离子水,加热至98℃继续反应40min,然后加入50份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末;
(2)三维氧化石墨烯分离层的制备:将重量份数1份步骤(1)中获得的氧化石墨烯,700份去离子水搅拌混合为均匀溶液,然后取50份混合液通过抽滤装置,在0.5bar负压下将氧化石墨烯水溶液在孔径为10微米的醋酸纤维素上抽制成膜,抽制时间为5h;
(3)单宁酸交联过渡层的制备:将步骤(2)所制备的氧化石墨烯膜浸入单宁酸与丙烯酸的混合液中30℃反应24h,其中,单宁酸与丙烯酸的质量比为4:1,得到涂覆单宁酸复合交联层的氧化石墨烯滤膜;
(4)铁基催化降解层的制备:在室温下将步骤(3)制备的膜片浸渍在氯化铁与其十二烷基硫酸钠混合溶液中静置反应处理20h,其中,氯化铁与十二烷基硫酸钠的质量比为30:1,氯化铁与十二烷基硫酸钠在混合液中的质量分数为8%。然后将处理过的膜片从溶液中取出,分别用乙醇和蒸馏水反复洗涤至少三次以除去残留物,在室温下真空干燥,得到铁基催化氧化石墨烯复合膜,即所述光催化降解染料废水分离多层复合膜。
经测试,本实施例制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜,在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm双酚A与0.1mol/LH2O2共混液通量为78.5L m-2 h-1,双酚A的降解率为96.89%。
实施例6
(1)二维片状氧化石墨烯的制备:
将重量份数18份的H2SO4,3份的石墨,1份硝酸钠,10份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌10h,升温至35℃继续反应4h。加入50ml去离子水,加热至98℃继续反应120min,然后加入30份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末;
(2)三维氧化石墨烯分离层的制备:将重量份数1份步骤(1)中获得的氧化石墨烯,1000份去离子水搅拌混合为均匀溶液,然后取50份混合液通过抽滤装置,在2bar负压下将氧化石墨烯水溶液在孔径为1.2微米的聚酰胺上抽制成膜,抽制时间为5h;
(3)单宁酸交联过渡层的制备:将步骤(2)所制备的氧化石墨烯膜浸入单宁酸与甲基丙烯酸羟乙酯的混合液中30℃反应6h,其中,单宁酸与甲基丙烯酸羟乙酯的质量比为5:1,得到涂覆单宁酸复合交联层的氧化石墨烯滤膜;
(4)铁基催化降解层的制备:在室温下将步骤(3)制备的膜片浸渍在氯化铁与其8-羟基喹啉混合溶液中静置反应处理16h,其中,氯化铁与8-羟基喹啉的质量比为5:1,氯化铁与8-羟基喹啉在混合液中的质量分数为16%。然后将处理过的膜片从溶液中取出,分别用乙醇和蒸馏水反复洗涤至少三次以除去残留物,在室温下真空干燥,得到铁基催化氧化石墨烯复合膜,即所述光催化降解染料废水分离多层复合膜。
经测试,本实施例制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜,在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm亚甲基蓝与0.1mol/LH2O2共混液通量为102L m-2 h-1,亚甲基蓝的降解率为98.98%。
实施例7
(1)二维片状氧化石墨烯的制备:
将重量份数24份的H2SO4,2份的石墨,0.5份硝酸钠,5份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌1h,升温至35℃继续反应5h。加入50ml去离子水,加热至98℃继续反应20min,然后加入5份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末;
(2)三维氧化石墨烯分离层的制备:将重量份数1份步骤(1)中获得的氧化石墨烯,800份去离子水搅拌混合为均匀溶液,然后取50份混合液通过抽滤装置,在4bar负压下将氧化石墨烯水溶液在孔径为5微米的聚砜上抽制成膜,抽制时间为2h;
(3)单宁酸交联过渡层的制备:将步骤(2)所制备的氧化石墨烯膜浸入单宁酸与聚乙烯醇的混合液中30℃反应6h,其中,单宁酸与聚乙烯醇的质量比为1:2,得到涂覆单宁酸复合交联层的氧化石墨烯滤膜;
(4)铁基催化降解层的制备:在室温下将步骤(3)制备的膜片浸渍在氯化铁与其硝酸铜混合溶液中静置反应处理8h,其中,氯化铁与硝酸铜的质量比为40:1,氯化铁与硝酸铜在混合液中的质量分数为20%。然后将处理过的膜片从溶液中取出,分别用乙醇和蒸馏水反复洗涤至少三次以除去残留物,在室温下真空干燥,得到铁基催化氧化石墨烯复合膜,即所述光催化降解染料废水分离多层复合膜。
经测试,本实施例制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜,在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm橙黄与0.1mol/LH2O2共混液通量为89L m-2 h-1,橙黄的降解率为94.45%。
实施例8
(1)二维片状氧化石墨烯的制备:
将重量份数10份的H2SO4,2份的石墨,2份硝酸钠,3份高锰酸钾依次放入250ml水中,冰浴下的搅拌2h,升温至35℃继续反应2h。加入50ml去离子水,加热至98℃继续反应30min,然后加入5份双氧水,搅拌10min后趁热过滤,并用HCl和去离子水洗涤至溶液中pH值为7后40℃真空干燥得到氧化石墨烯粉末;
(2)三维氧化石墨烯分离层的制备:将重量份数1份步骤(1)中获得的氧化石墨烯,50份去离子水搅拌混合为均匀溶液,然后取40份混合液通过抽滤装置,在5bar负压下将氧化石墨烯水溶液在孔径为1微米的聚醚砜上抽制成膜,抽制时间为4h;
(3)单宁酸交联过渡层的制备:将步骤(2)所制备的氧化石墨烯膜浸入单宁酸与多巴胺的混合液中40℃反应8h,其中,单宁酸与甲基丙烯酸羟乙酯的质量比为2:5,得到涂覆单宁酸复合交联层的氧化石墨烯滤膜;
(4)铁基催化降解层的制备:在室温下将步骤(3)制备的膜片浸渍在氯化铁与其五水硝酸铋混合溶液中静置反应处理8h,其中,氯化铁与五水硝酸铋的质量比为20:1,氯化铁与五水硝酸铋在混合液中的质量分数为1%。然后将处理过的膜片从溶液中取出,分别用乙醇和蒸馏水反复洗涤至少三次以除去残留物,在室温下真空干燥,得到铁基催化氧化石墨烯复合膜,即所述光催化降解染料废水分离多层复合膜。
经测试,本实施例制备的光催化降解染料废水分离多层复合膜,在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm亚甲基蓝与0.1mol/LH2O2共混液通量为74 L m-2 h-1,亚甲基蓝的降解率为98.22 %。
对照例1:本对照例与实施例1基本相同,区别之处在于:未在聚醚砜上组装制备三维氧化石墨烯分离层,而是直接将聚醚砜浸入单宁酸与多巴胺的混合液中反应。
本对照例所获复合膜在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm亚甲基蓝与0.1mol/LH2O2共混液通量为945 L m-2 h-1,亚甲基蓝的降解率为34%。
对照例2:本对照例与实施例1基本相同,区别之处在于:未包含步骤(3),未制备单宁酸交联过渡层。
本对照例所获复合膜在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm亚甲基蓝与0.1mol/LH2O2共混液通量为101 L m-2 h-1,亚甲基蓝的降解率为55%。
对照例3:本对照例与实施例1基本相同,区别之处在于:步骤(3)中添加了单宁酸,未加入多巴胺。
本对照例所获复合膜在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm亚甲基蓝与0.1mol/LH2O2共混液通量为106 L m-2 h-1,亚甲基蓝的降解率为85%。
对照例4:本对照例与实施例1基本相同,区别之处在于:未包含步骤(4),未制备铁基催化降解层。
本对照例所获复合膜在一个太阳光照射下,1bar压力下10ppm亚甲基蓝与0.1mol/LH2O2共混液通量为109 L m-2 h-1,亚甲基蓝的降解率为78%。
此外,本案发明人还参照实施例1-实施例8的方式,以本说明书中列出的其它原料和条件等进行了试验,并同样制得了具有相同性能的光催化降解染料废水分离多层复合膜。
尽管已参考说明性实施例描述了本发明,但所属领域的技术人员将理解,在不背离本发明的精神及范围的情况下可做出各种其它改变、省略及/或添加且可用实质等效物替代所述实施例的元件。另外,可在不背离本发明的范围的情况下做出许多修改以使特定情形或材料适应本发明的教示。因此,本文并不打算将本发明限制于用于执行本发明的所揭示特定实施例,而是打算使本发明将包含归属于所附权利要求书的范围内的所有实施例。
Claims (9)
1.一种光催化降解染料废水分离多层复合膜的制备方法,其特征在于包括:
(1)至少采用Hummer法制备二维片状氧化石墨烯材料,所述二维片状氧化石墨烯材料的径向尺寸为1~5µm,厚度为0.3~2nm;
(2)将所述二维片状氧化石墨烯材料与水混合均匀,所述二维片状氧化石墨烯材料与水的质量比为1:50~1000,得到第一混合液,在0.5~5bar负压条件下,采用过滤的方式使所述第一混合液在有机多孔支撑层上组装形成层层叠加的三维氧化石墨烯分离层,获得三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层;
(3)将步骤(2)所获三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层浸置于包含单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物的第二混合液中,并于30~60℃进行交联共聚反应4~24h,形成单宁酸交联过渡层,获得单宁酸交联过渡层/三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层,所述具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物选自丙烯酸、乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯亚胺、多巴胺、壳聚糖、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟乙酯中的任意一种或两种以上的组合,所述第二混合液中单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物的质量比为1:5~5:1;
(4)将步骤(3)所获单宁酸交联过渡层/三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层浸置于包含铁源与助剂的第三混合液中,静置反应处理8~24 h,生成铁基催化降解层,获得铁基催化降解层/单宁酸交联过渡层/三维氧化石墨烯分离层/有机多孔支撑层,即光催化降解染料废水分离多层复合膜,所述助剂选自五水硝酸铋、8-羟基喹啉、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、氧化锰、硝酸锌、硝酸铜中的任意一种或两种以上的组合,所述第三混合液中铁源与助剂的质量比为5:1~50:1;
所述光催化降解染料废水分离多层复合膜包括在厚度方向上依次层叠设置的有机多孔支撑层、三维氧化石墨烯分离层、单宁酸交联过渡层和铁基催化降解层,所述单宁酸交联过渡层由单宁酸与具有活性基团的单体或具有活性基团的聚合物经交联共聚制备形成,所述铁基催化降解层为羟基氧化铁复合交联层,所述三维氧化石墨烯分离层的厚度为20~400nm;所述单宁酸交联过渡层的厚度为5~100 nm;所述铁基催化降解层的厚度为25~500nm;
所述光催化降解染料废水分离多层复合膜对染料的降解率为90~100%。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)具体包括:在0.5~5bar负压条件下,采用抽滤的方式使所述第一混合液在有机多孔支撑层上抽制成膜,形成所述三维氧化石墨烯分离层,抽制时间为0.5~5h。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述有机多孔支撑层选自聚丙烯膜、聚偏氟乙烯膜、聚四氟乙烯膜、聚酰胺膜、聚砜膜、聚醚砜膜、醋酸纤维素膜中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(4)中,所述铁源为氯化铁。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(4)中,所述第三混合液中铁源与助剂的总和的含量为1~20wt%。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述有机多孔支撑层所含孔洞的孔径为0.22~10 μm,所述有机多孔支撑层的厚度为50~150µm。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述染料选自亚甲基蓝、活性亮蓝、甲基蓝、罗丹明B、橙黄中的任意一种或两种以上的组合。
8.由权利要求1-7中任一项所述制备方法制得的光催化降解染料废水分离多层复合膜在染料催化降解领域中的应用。
9.一种光催化降解水体中染料的方法,其特征在于包括:
在光照及压力驱动条件下,以由权利要求1-7中任一项所述制备方法制得的光催化降解染料废水分离多层复合膜为过滤膜,对包含过氧化氢、染料的待处理水体进行过滤,从而实现染料的降解。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210023558.6A CN114042387B (zh) | 2022-01-10 | 2022-01-10 | 光催化降解染料废水分离多层复合膜及其制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210023558.6A CN114042387B (zh) | 2022-01-10 | 2022-01-10 | 光催化降解染料废水分离多层复合膜及其制备方法与应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114042387A CN114042387A (zh) | 2022-02-15 |
CN114042387B true CN114042387B (zh) | 2022-04-26 |
Family
ID=80213501
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210023558.6A Active CN114042387B (zh) | 2022-01-10 | 2022-01-10 | 光催化降解染料废水分离多层复合膜及其制备方法与应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114042387B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114653402B (zh) * | 2022-03-14 | 2023-06-27 | 广西师范大学 | 一种过渡金属配合物@共价有机框架光催化剂制备方法 |
CN114392657B (zh) * | 2022-03-25 | 2022-06-14 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种非对称多功能异质复合膜及其制备方法与应用 |
CN115350719A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-11-18 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种光催化薄膜及其制备方法和用途 |
CN115312968B (zh) * | 2022-09-09 | 2023-12-22 | 盐城师范学院 | 一种基于耐高温隔膜的锂离子电池及其制备方法 |
CN115569673A (zh) * | 2022-10-19 | 2023-01-06 | 浙江理工大学 | 具备光催化降解有机染料功能的纳米纤维膜及其制备方法 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103706264A (zh) * | 2014-01-14 | 2014-04-09 | 中国海洋大学 | 层层自组装氧化石墨烯纳滤膜及其制备方法 |
CN105921151A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-09-07 | 华东师范大学 | 一种β-羟基氧化铁负载氧化石墨烯催化剂的制备方法及应用 |
CN106215862A (zh) * | 2016-09-13 | 2016-12-14 | 天津大学 | 一种羟基氧化铁/氧化石墨烯复合材料的制备方法及其应用 |
CN107008156A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-08-04 | 中国科学院生态环境研究中心 | 石墨烯过滤复合膜及其制备方法 |
CN109925894A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-06-25 | 江苏大学 | 一种光芬顿自清洁膜的制备方法及其应用 |
CN110038450A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-07-23 | 浙江工业大学 | 一种超亲水碳纳米管纳米多孔膜的制备方法 |
CN110102351A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-08-09 | 刘军 | 一种用于印染废水处理的ptfe光催化膜的制备方法 |
CN111701464A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-25 | 福州大学 | 一种具有超亲水性的β-FeOOH/PDAus/PVDF复合膜及其制备与应用 |
CN111871225A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-03 | 西华大学 | 一种可见光驱动自清洁氧化石墨烯油水分离膜及其制备方法和应用 |
CN112915806A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-06-08 | 哈尔滨工业大学 | 单宁酸/金属共沉积氧化石墨烯纳滤膜、制备方法及应用 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060076299A1 (en) * | 2004-10-08 | 2006-04-13 | The Hong Kong University Of Science And Technology | Synthesis of bentonite clay-based iron nanocomposite and its use as a heterogeneous photo fenton catalyst |
-
2022
- 2022-01-10 CN CN202210023558.6A patent/CN114042387B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103706264A (zh) * | 2014-01-14 | 2014-04-09 | 中国海洋大学 | 层层自组装氧化石墨烯纳滤膜及其制备方法 |
CN105921151A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-09-07 | 华东师范大学 | 一种β-羟基氧化铁负载氧化石墨烯催化剂的制备方法及应用 |
CN106215862A (zh) * | 2016-09-13 | 2016-12-14 | 天津大学 | 一种羟基氧化铁/氧化石墨烯复合材料的制备方法及其应用 |
CN107008156A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-08-04 | 中国科学院生态环境研究中心 | 石墨烯过滤复合膜及其制备方法 |
CN109925894A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-06-25 | 江苏大学 | 一种光芬顿自清洁膜的制备方法及其应用 |
CN110038450A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-07-23 | 浙江工业大学 | 一种超亲水碳纳米管纳米多孔膜的制备方法 |
CN110102351A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-08-09 | 刘军 | 一种用于印染废水处理的ptfe光催化膜的制备方法 |
CN111701464A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-25 | 福州大学 | 一种具有超亲水性的β-FeOOH/PDAus/PVDF复合膜及其制备与应用 |
CN111871225A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-03 | 西华大学 | 一种可见光驱动自清洁氧化石墨烯油水分离膜及其制备方法和应用 |
CN112915806A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-06-08 | 哈尔滨工业大学 | 单宁酸/金属共沉积氧化石墨烯纳滤膜、制备方法及应用 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Hierarchically superhydrophilic poly(vinylidene fluoride) membrane with self-cleaning fabricated by surface mineralization for stable separation of oily wastewater;Fangshu Qu et al.;《Journal of Membrane Science》;20210916;第1-11页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114042387A (zh) | 2022-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114042387B (zh) | 光催化降解染料废水分离多层复合膜及其制备方法与应用 | |
Li et al. | Feasibility of industrial-scale treatment of dye wastewater via bio-adsorption technology | |
CN106039998B (zh) | 负载β-FeOOH纳米晶体的光催化复合纳滤膜及其制备方法 | |
Xing et al. | MOFs self-assembled molecularly imprinted membranes with photoinduced regeneration ability for long-lasting selective separation | |
CN106669468B (zh) | 基于金属掺杂g-C3N4的可见光催化平板式超滤膜及制备方法 | |
CN112759184B (zh) | 一种危险废液中微塑料净化分离*** | |
CN109277083A (zh) | 一种净化水体的铁磁性生物炭球及其制备方法与应用 | |
CN112547022A (zh) | 一种负载活性炭的壳聚糖柔性复合薄膜材料及其制备方法与应用 | |
CN112619622A (zh) | 可高效清除水中离子型染料及重金属离子的纳米复合纤维膜及其制备方法与应用 | |
CN112619684A (zh) | 一种功能化凹凸棒石负载NiO-g-C3N4的光催化-吸附剂和制法 | |
CN115196739A (zh) | 一种提高染料废水中亚甲基蓝催化降解率的方法 | |
CN105482025B (zh) | 反相微乳聚合法制备吸附亚甲基蓝用分子印迹聚合物 | |
CN114345417A (zh) | 负载铜-铁卟啉复合纳米片的聚偏氟乙烯功能膜及其制备与应用 | |
CN108211825B (zh) | 一种金属有机骨架复合膜材料及其制备和应用 | |
CN108159902B (zh) | 一种螯合型聚丙烯腈中空纤维膜的制备方法 | |
CN107626219A (zh) | 一种重金属离子和有机染料去除功能的抗污染中空纤维膜 | |
CN113877426B (zh) | 一种超疏水聚丙烯改性超滤膜及其制备方法和应用 | |
Liu et al. | Fabrication of CFOx-PVDF catalytic membrane for removal of dyes in water and its mechanism | |
CN111389378B (zh) | 一种两性自上浮吸附剂、制备方法和应用 | |
CN112452310B (zh) | 一种氮掺杂碳吸附剂及其制备方法和对有机染料的吸附应用 | |
CN109701396B (zh) | 一种滤除染料分子的纳米纤维晶滤膜的制备方法 | |
CN113101897A (zh) | 一种自再生多孔碳球复合材料及其制备方法和应用 | |
CN111715079B (zh) | 多功能薄膜材料及其制备方法和用途 | |
CN114392657B (zh) | 一种非对称多功能异质复合膜及其制备方法与应用 | |
CN110404420A (zh) | 一种采用维纶水溶线为(牺牲)中间层的复合纳滤膜及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |