[發明專利]一種光催化、超濾、納濾組合工藝控制飲用水中有機微污染物的方法

有效

• 申請號: 201710098851.8
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN106830471B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 楊艷玲;郭婷婷;李星;王男
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F1/32;B01J21/06;C01G23/053;C02F101/30
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

1.一種光催化、超濾、納濾組合工藝控制飲用水中有機微污染物的方法，其特征在于，采用的裝置包括依次連接的預處理單元、光催化池、超濾膜、納濾膜，超濾膜池與光催化池分開設置，以免紫外燈的照射影響超濾膜的使用壽命；原水經過預處理單元后，出水進入到光催化池，進一步降解水中剩余溶解性有機物和各種微量有機污染物，光催化池出水進入超濾膜池去除部分有機物，超濾膜池出水進入納濾膜進行處理，得到更優質的處理水；

采用在線的檢測系統，根據檢測系統的檢測指標，采用不同的濃水回流方式，決定納濾膜濃水是回到光催化池還是超濾膜池，若COD≥10mg/L，回流到光催化池中，若COD＜10mg/L，回流到超濾膜池中；

在光催化池中放置紫外燈和二氧化鈦顆粒，紫外燈增加光催化效果，且對于池中微生物有滅活作用；二氧化鈦顆粒粒徑為0.5～5μm；

二氧化鈦顆粒采用溶膠-凝膠法合成，以TiSO₄為鈦源，取15mL的TiSO₄儲備液、5mL冰醋酸，緩緩加入到30mL無水乙醇中，邊加邊攪拌，攪拌30min得到A液；再取1mL乙酸加入到1mL去離子水和20mL無水乙醇中，邊加邊攪拌，攪拌15min得到B液；劇烈攪拌下將B液逐滴滴入A液，室溫下攪拌5h得到溶膠，再將溶膠移入晶化釜封閉，置于恒溫箱內120℃下晶化10h室溫下，形成凝膠；再將制備好的凝膠放入100℃的烘箱里干燥12h；最后置于管式爐中，在400℃下熱處理2h，升溫時間為40min，升溫速率為10度/分鐘，自然冷卻后將所得催化劑置于干燥器中備用；取一定量的氟硅烷偶聯劑，溶于乙醇溶液，配置成0.5～5g/L氟硅烷偶聯劑水溶液，在室溫下，取干燥器備用的催化劑，浸泡于氟硅烷偶聯劑水溶液中10h，之后，取出用去離子水沖洗干凈，置于110℃條件下干燥2h取出，然后，將其浸泡在0.5～5mmol/L三氟甲基三甲基硅烷水溶液中浸泡1h，之后用去離子水沖洗表面，用去離子水沖洗后置于110℃的烘箱中干燥固化2h；

超濾膜所用的超濾膜組件為外壓浸沒式膜組件，材質是聚氯乙烯或聚偏氟乙烯；超濾膜的孔徑范圍為0.01～0.02μm之間，超濾膜的通量為10～30L/m²·h。

2.按照權利要求1的方法，其特征在于，在光催化池，分子量較大的有機物被分解為小分子有機物，或將小分子有機物無機化。