[发明专利]一种油水分离膜及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种油水分离膜及其制备方法和应用。所述油分离膜在进行油水分离时能同步去除苯并三唑，制备方法包括以下步骤：步骤一、将二价金属盐和三价金属盐按预设比例溶解于去离子水中得到复合盐溶液，所述二价金属盐为铜盐和镁盐，所述三价金属盐为铁盐；步骤二、将硬脂酸钠加入到所述复合盐溶液中，经超声分散得到混合溶液；步骤三、将所述混合溶液、沉淀剂和预处理后的泡沫镍置于气密性釜中按预设条件进行水热反应，冷却至室温后，经清洗、真空干燥得到所述油水分离膜。本发明提供的油水分离膜的制备工艺简单、成本低、反应条件温和，应用于有机废水分离时，具有高效、去除性能良好且回收性好的优点。

技术领域

本发明属于分离膜技术领域，具体涉及一种油水分离膜及其制备方法和应用。

背景技术

工业生产和日常活动中排放的含油废水污染正在危害生态环境和人类健康。在多数情况下，由于含油废水的组成成分非常复杂，含有各种不溶性油类和可溶性有机污染物。在油水分离的过程中同步降解有机污染物成为了处理含油废水的热点之一。

目前，膜技术因其操作简便、效率高、能耗低等优点在含油废水处理领域引起了极大的关注。其中，泡沫膜材料因其机械性能优异、孔隙丰富等优点而备受青睐。但其在高效处理复杂水环境中的有机污染物上存在其纤维间距大，活性位点少等缺点所导致的低效率问题。

因此，针对含油废水中不溶性油污和可溶性有机污染物难以处理的问题，有必要研制新型油水分离膜能够实现对水中油污进行分离的同时催化降解水中的有机污染物。

发明内容

本发明的目的在于提高一种在进行油水分离时能同步去除苯并三唑的油水分离膜以解决背景技术存在的问题，该油水分离膜的制备工艺简单、成本低、反应条件温和，应用于有机废水分离时，具有有机物去除性能良好、油水分离效率好、高效且回收性好的优点。

为了实现上述目的，本发明提供了一种油水分离膜的制备方法，所述油分离膜在进行油水分离时能同步去除苯并三唑，所述制备方法包括以下步骤：

步骤一、将二价金属盐和三价金属盐按预设比例溶解于去离子水中得到复合盐溶液，所述二价金属盐为铜盐和镁盐，所述三价金属盐为铁盐；

步骤二、将硬脂酸钠加入到所述复合盐溶液中，经超声分散得到混合溶液；

步骤三、将所述混合溶液、沉淀剂和预处理后的泡沫镍置于气密性釜中按预设条件进行水热反应，冷却至室温后，经清洗、真空干燥得到所述油水分离膜；其中，所述预设条件为：水热反应温度为100～150℃，水热反应时间为18～24h。

在一种具体的实施方式中，步骤三中，所述泡沫镍的预处理方法为：用稀硝酸将泡沫镍浸泡1.5～4h，分别再用丙酮、乙醇和水洗涤多次。

在一种具体的实施方式中，步骤三中，所述真空干燥的条件为：干燥温度为60～70℃，干燥时间为8～16h。

在一种具体的实施方式中，步骤三中，所述沉淀剂为尿素，所述尿素的物质的量与所述复合盐溶液中金属离子的物质的量之和之比为：(0.06～0.1):1，所述复合盐溶液中金属离子的物质的量之和与所述泡沫镍的面积之比为：1mol：(0.1～2.5)m²。

在一种具体的实施方式中，步骤二中，所述硬脂酸钠的物质的量与所述复合盐溶液中金属离子的物质的量之和之比为：(0.001～0.01)：1。

在一种具体的实施方式中，步骤二中，超声分散的温度为60～80℃。

在一种具体的实施方式中，步骤一中，所述铜盐、镁盐、铁盐的摩尔比为：(2～4)：(1～3)：1，所述铁盐的摩尔浓度为：0.5～1mol/L。

本发明还提供一种油水分离膜，所述油水分离膜包括泡沫镍、生长于所述泡沫镍上的水滑石晶体及附着于所述水滑石晶体上的硬脂酸钠，所述油水分离膜由上文所述的制备方法制备得到的。