[发明专利]一种自然条件下降解废水中有机污染的柔性薄膜

说明书

本发明涉及材料技术领域，具体涉及一种自然条件下降解废水中有机污染的柔性薄膜。具体技术方案为：一种自然条件下降解废水中有机污染的柔性薄膜，包括催化材料、分散剂和交联剂。本发明所提供的降解废水中有机污染的柔性薄膜，能够避免纯粉体催化材料进行催化降解处理污水的过程中，粉体难以回收，容易造成污染；同时，薄膜的设计，也有效的解决了回收问题，避免了二次污染的问题。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，具体涉及一种自然条件下降解废水中有机污染的柔性薄膜。

背景技术

目前处理有机污染的相关薄膜的设计主要有：1.纳米复合膜，利用金属骨架烧结构成微孔结构，以过滤的方式净化海水，实现脱盐；2.多孔陶瓷膜等，都是利用过滤的原理，进行脱盐等海水或者污水处理。此外，还有采用固体薄膜材料通过光催化降解污水中罗丹明B的装置设计与应用。

第一种方法利用微孔过滤处理污水，本质上并没有将污染处理，只是分离开来，并且大多局限在脱盐应用领域；

第二种方法通过化学方法在玻璃基底上生长光催化剂，再应用于降解污水中的有机污染罗丹明B，以玻璃为基底，原材料成本高，运输成本高，灵活度低，在实际应用中污水体量大，玻璃容易碎裂，造成二次污染，污水大多具有颜色而导致对光有一定的吸收，玻璃必须保持放在污水表面才能达到最佳光电转换效率，而污水的高度并非一成不变，水蒸发，水循环，都会使得液面高度发生变化，此时玻璃需要相应的变动，操作复杂。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种自然条件下降解废水中有机污染的柔性薄膜，能够避免纯粉体催化材料进行催化降解处理污水的过程中，粉体难以回收，容易造成污染；同时，薄膜的设计，也有效的解决了回收问题，避免了二次污染。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种自然条件下降解废水中有机污染的柔性薄膜，包括催化材料、分散剂和交联剂。

优选的，所述分散剂为二甲基甲酰胺，所述交联剂为聚丙烯腈；所述催化材料为光电催化材料、压电催化材料或光电-压电复合催化材料。

优选的，所述催化材料与交联剂的质量比为1:2～6，催化材料和交联剂总和与分散剂的质量体积比为10～25％，w/v。

优选的，所述催化材料为粉体材料，粒径为100nm～5μm。

优选的，所述光电催化材料为TiO₂、WO₃、BiVO₄、CdS、g-C₃N₄、黑磷、金属卤化物、钙钛矿型钽铌酸盐中的任意一种，所述金属卤化物为BiOCl、BiOI和PbI₂中的任意一种。

优选的，所述压电催化材料为BaTiO₃、ZnO、PZT、Bi₄NbO₈X(X＝Cl、Br)、Bi₄Ti₃O₁₂、MoS₂、WS₂、WSe₂、BiOIO₃中的任意一种。

优选的，所述光电-压电复合催化材料为BiVO₄-Bi_0.5Na_0.5TiO₃复合材料。

优选的，所述BiVO₄-Bi_0.5Na_0.5TiO₃复合材料的制备方法为：

(1)Bi_0.5Na_0.5TiO₃纳米球的制备