[發明專利]一種水產養殖污水過濾方法

在審

• 申請號: 201910100007.3
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109850995A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 孫弋博
• 申請（專利權）人: 浦江縣酉澤水產科技有限公司
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44;C02F1/50;C02F1/30;C02F1/36;C02F1/72;B01D67/00;B01D69/02;C02F103/20;C02F101/30
• 代理公司: 北京國翰知識產權代理事務所(普通合伙) 11696
• 代理人: 呂彩霞

本發明提供一種水產養殖污水過濾方法，屬于污水過濾領域，該方法為：采用微孔膜進行過濾；過濾水體中同時引入超聲波，并采用人工光源照射；水體流過微孔膜的流速為10?1000ml/min；其中，微孔膜包括聚合物基質，以及附著至基質表面的包含金屬銀的涂層和覆蓋金屬銀的二氧化鈦光催化涂層；二氧化鈦光催化涂層通過粉末加熱冷噴涂技術制備。本發明聯合光催化技術和超聲技術，強化微孔膜的過濾效果，實現一種水產養殖污水中有機物、細菌、病毒等去除完全，去除效率高的方法。

技術領域

本發明屬于污水過濾領域，具體涉及一種水產養殖污水過濾方法。

背景技術

隨著海水養殖技術水平的提高和市場需求的擴大，近幾年來我國的海水工廠化養殖得到了迅速的發展。然而在養殖過程中，一方面由于投放的餌料不能被養殖物完全利用，過剩的餌料在水中分解，再加上養殖物自身的代謝，致使氮磷在水體中不斷積累；另一方面為了預防疾病和水體消毒，經常使用多種化學藥劑，使藥物殘留不斷積累，從而造成了水質惡化。水體污染制約著水產養殖業的發展。

TiO₂光催化是一種綠色環保的實用技術，在環境和能源領域有著廣泛的應用前景。例如，光催化降解有機物、制氫、殺菌消毒、凈水及凈化空氣等方面。超聲波是頻率高于20000Hz的聲波，具有方向性好，穿透能力強，易于獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠，且因其頻率下限接近的聽覺上限而得名。超聲波的應用很廣泛。超聲波在水處理中的作用機理及影響因素已有很多的研究，但是常規超聲處理作用往往有限或者成本奇高。而強化超聲不僅提高了超聲處理的效率且在一定程度上降低了超聲水處理的成本。

CN 107206328 A的中國發明專利，公開了一種用于除去病毒的膜過濾器，該膜過濾器包括聚合物多孔基質以及表面具有的金屬銀涂層和覆蓋銀涂層的金屬銅涂層；本發明旨在尋求一種水產養殖污水的過濾方法，因此，要對水體中的各類污染物或有害物質進行綜合考量；本發明旨在通過將光催化技術和超聲技術聯用產生一種協同強化作用：以聚合物為基質，通過錫基敏化以及金屬銀的復合，改善二氧化鈦的光催化性能(增加其光響應吸收范圍)，聯合超聲作用，促進震動傳質，同時抑制二氧化鈦產生的光生電荷的重組，提高污水凈化效率。

發明內容

本發明的一個目標是提供具有改進的過濾特性的微孔膜；該微孔膜在低壓降下能夠提供高通量和高流速。

本發明的另一個目標是在多孔基質上提供均勻且良好附著的金屬層和二氧化鈦層。

本發明的又一個目標是聯合二氧化鈦光催化作用和超聲作用。

本發明的又一個目標是將該微孔膜用于水產養殖污水過濾。

根據第一方面，公開了用于水產養殖污水過濾的微孔膜，其具有聚合物基質，該基質載有附著至基質表面的包含金屬銀的涂層和覆蓋金屬銀的二氧化鈦光催化涂層。

根據第二方面，公開了用于制備根據本發明第一方面的微孔膜的方法，其包括以下步驟：

(i)將多孔聚合物基質與酸性錫基化合物的水溶液接觸以敏化基質表面；

(ii)用銀鹽的堿性溶液處理所述敏化基質以提供附著至所述基質的表面的包含金屬銀的涂層；

(iii)用去離子水沖洗載有附著至所述基質的表面的包含金屬銀的涂層的所述基質；

(iv)用TiO₂粉末為噴涂原料，采用粉末加熱冷噴涂技術制備二氧化鈦光催化涂層以覆蓋所述包含金屬銀的涂層。

根據本發明的第三方面，公開了可通過第二方面的方法獲得的第一方面的膜。

根據本發明的第四方面，公開了第一或第三方面的膜用于水產養殖污水過濾的方法：過濾水體中引入超聲波，同時采用人工光源照射；水體流過微孔膜的流速為10-1000ml/min。

本發明的有益效果為：