[发明专利]一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法

权利要求书

1.一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取聚丙烯腈粉末制备得到聚丙烯腈滤膜；

(2)将聚丙烯腈滤膜置于NaOH溶液中浸泡，得到羧基化聚丙烯腈滤膜；

(3)将羧基化聚丙烯腈滤膜置于去离子水中，在搅拌条件下滴加亚铁盐前驱体溶液，超声、陈化、过滤洗涤、干燥，得到聚丙烯腈-氧化铁复合薄膜；

(4)以聚丙烯腈-氧化铁复合薄膜作为过滤吸附膜，将待处理水体匀速通过过滤吸附膜，即完成对水体中重金属汞离子的去除；

步骤(3)中，滴加的亚铁盐前驱体溶液的量满足：PAN与Fe元素的质量比为2.5-10:1。

2.根据权利要求1所述的一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法，其特征在于，步骤(1)中，聚丙烯腈滤膜的制备过程具体如下：

取聚丙烯腈粉末溶于N,N-二甲基甲酰胺中，在70℃搅拌8h，形成PAN浇铸液；接着在室温下静态消泡12h后，将消泡后的PAN浇铸液浇在玻璃板上，并立即浸入水凝浴中，得到聚丙烯腈超滤膜。

3.根据权利要求2所述的一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法，其特征在于，所得PAN浇铸液的浓度为18wt％。

4.根据权利要求2所述的一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法，其特征在于，水凝浴的具体工艺条件为：在去离子水环境中，以25±2℃的处理温度处理24h。

5.根据权利要求1所述的一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法，其特征在于，步骤(2)中，所用NaOH溶液的浓度为2mol/L；

浸泡条件具体为：在50℃下浸泡3h。

6.根据权利要求1所述的一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述亚铁盐前驱体溶液为FeSO₄溶液。

7.根据权利要求1所述的一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法，其特征在于，步骤(3)中，超声、陈化处理过程具体为：先超声30min后，静置12h。

8.根据权利要求1所述的一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法，其特征在于，步骤(4)中，待处理水体中的汞离子浓度为1mg/L。

9.根据权利要求1所述的一种基于聚丙烯腈纳米薄膜复合物的去除水中重金属汞离子的方法，其特征在于，步骤(4)中，过滤吸附膜安置在针筒式过滤筒体中并得到过滤器，针筒式过滤筒体的内径为25mm；

待处理水体通过过滤吸附膜的速度为2.5mL/min。