本发明涉及膜分离领域,特别是涉及一种分离膜及其制备方法、膜分离设备和污水处理方法。
背景技术:
膜分离技术是一种以选择性半透膜(即分离膜)为处理核心,对多组分混合物进行分离、浓缩或提纯的新兴分离技术。由于膜技术具有分离效率高、操作简便、处理流程短和易于工业放大等特点,使得其在化工、环保、生物医药、食品饮料和能源电池等诸多领域得到了广泛应用,从而创造出巨大的社会价值和经济效益,为科技的进步和人民生活水平的提高做出了重要贡献。目前,可用于工业生产的商品化分离膜的原料多来源于由不可再生化石资源提炼获得的多种化工高分子,如聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈等,而上述原料的生产过程和基于其的分离膜的制备过程通常会产生大量对生态环境和人体健康有害的副产物。此外,化工高分子分离膜在使用过程中和达到使用寿命后,仍会以微塑料等形式向周围环境持续释放对人体健康和生态环境具有不利影响的污染物。随着化工高分子分离膜难以持续发展问题的日益凸显,人们开始思考探索化工高分子分离膜的潜在替代品。基于天然高分子材料的环境友好型分离膜有望克服传统化工高分子分离膜的原料日益紧缺、废弃物处理困难、生命周期易造成环境污染和生态危害等缺点,为膜技术的可持续发展提供了一条可行的潜在途径。
然而,目前天然高分子分离膜的分离性能通常难以与传统化工高分子分离膜相媲美,集中表现为其水通量较低,而提高水通量的同时通常导致选择性能的降低,难以同时兼顾,这严重阻碍了天然高分子分离膜的应用推广。
技术实现要素:
基于此,有必要提供一种以天然高分子为原料且在显著提高水通量的同时,选择性能保持不变的分离膜。
此外,还有必要提供一种分离膜的制备方法、膜分离设备和污水处理方法。
一种分离膜,所述分离膜包括天然高分子和掺杂于所述天然高分子中的层状双金属氢氧化物纳米颗粒,所述天然高分子选自壳聚糖、甲壳素及纤维素中的一种,所述层状双金属氢氧化物纳米颗粒的质量为所述天然高分子质量的0.5%~3%。
在其中一个实施例中,所述层状双金属氢氧化物纳米颗粒的粒径为20nm~2000nm;及/或,
所述层状双金属氢氧化物纳米颗粒为水滑石纳米颗粒;及/或,
所述层状双金属氢氧化物纳米颗粒为多层结构;及/或,
所述层状双金属氢氧化物纳米颗粒包括二价金属离子、三价金属离子和阴离子,所述二价金属离子选自mg2+、cu2+、co2+、zn2
声明:
“分离膜及其制备方法、膜分离设备和污水处理方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)