[發明專利]一種用于水處理的電化學管式陶瓷膜及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202111169982.3
• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN114229962B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 王志偉;李洋;戴若彬;吳志超
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F1/76;C02F1/44;B01D67/00;B01D69/02;C02F101/16;C02F101/30;C02F103/06
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 余瑩

1.一種用于水處理的電化學管式陶瓷膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）鈦基底管式陶瓷膜的制備：將陶瓷膜清洗烘干后，放入磁控濺射儀中，在氬氣氛圍中沉積鈦，得到具有鈦導電層的鈦基底陶瓷膜；

2）電化學管式陶瓷膜的制備：將所述步驟1）制得的鈦基底管式陶瓷膜放入磁控濺射儀中，在氬氣氛圍中沉積銥，在所述步驟1）得到的鈦基底陶瓷膜的表面沉積得到銥活性層；將得到的管式膜洗凈烘干，即為所述用于水處理的電化學管式陶瓷膜；

其中，所述步驟1）中所采用的陶瓷膜的孔徑為1 ~ 5 μm；所沉積的鈦導電層的厚度為500 ~ 1000 nm，沉積速率為2 ~ 5 nm min^-1；

所述步驟2）中所沉積的銥活性層的厚度為100 ~ 300 nm，沉積速率為1 ~ 5 nm min^-1。

2.采用根據權利要求1所述制備方法制備得到的用于水處理的電化學管式陶瓷膜。

3.根據權利要求2所述的用于水處理的電化學管式陶瓷膜的應用，其特征在于，包括以下步驟：

a. 將所述電化學管式陶瓷膜直接連接陽極，采用銅網、鈦網或者不銹鋼絲網作為陰極；

b. 施加電壓，電化學管式陶瓷膜過濾垃圾滲濾液時進行電氧化反應，去除水中有機物和氨氮；

其中，所述步驟b的陽極施加的電流密度為5 ~ 25 mA cm^-2，過濾的水通量為40 ~ 150L m^-2 h^-1；

所述垃圾滲濾液生化出水的COD濃度范圍為200 ~ 1000 mg L^-1，氨氮濃度以N計為2 ~20 mg L^-1。