[发明专利]一种膜分离的前处理方法

摘要

本发明涉及水处理技术领域，具体为一种膜分离的前处理方法。该方法通过测定需膜处理污水中微粒的表面电荷和可作用基团。然后选择表面电电荷与水中微粒相反或在表面有能够与微粒化学（物理）作用的磁性微粒。在剧烈搅拌和超声分散的条件小使两者成分作用，然后在容器的外壁外加强磁场使吸附了纳米颗粒的磁性微粒快速沉降，并使上层的清水流出。然后加入少量的清水，通过调节pH、提高温度、溶解洗脱等方式使颗粒与磁性微粒解脱。再次超声分离和磁场沉降，使磁性纳米微粒重生；同时可以将重新分散到清水中纳米微粒富集、分离、纯化得到有用的纳米材料。经处理后的清水在经膜处理回收其中有用物质，或实现水的生层净化。

主权项

1.一种膜分离的前处理方法，其特征在于包括以下步骤：（1）、利用浊度仪或不溶性微粒检测仪确定废水中纳米颗粒的粒径数目，并分析纳米颗粒的Zeta电位和表面的化学组成；（2）、根据废水中纳米颗粒的表面特性，选择经纳米颗粒表面吸收能吸附纳米颗粒的磁性微粒；该磁性微粒包括在某一pH值下与磁性微粒带上相反表面电荷的铁磁性纳米颗粒，或者使磁性微粒表面带有与纳米颗粒表面化学作用的特定官能团，或极性与纳米颗粒表面相近的基团；（3）、在5‑90℃下将磁性微粒分散到原水中形成1g/L－100g/L的溶液，然后利用功率1 w/L－100 w/L，频率为30Hz－100 MHz的超声并充分搅拌的情况下，使磁性微粒在水中分散均匀，并保持搅拌10‑100 min；（4）、在处理容器外壁外加强度为100Gs－10000Gs的强磁场，并保持10‑300 min，或至水中浊度小于x，其中x为 3.0‑5.0 NTU中的任一确定值或者处理后的水无丁达尔现象为止，在保有磁场的情况下放出清水；（5）、加入占原废水体积1%‑20%的清水并除去磁场，通过将温度提高到70‑90℃或调节pH使磁性微粒与纳米颗粒具有相同的电荷，然后利用功率1 w/L－100 w/L，频率为30Hz－100 MHz的超声并充分搅拌的情况下，使磁性微粒重新在水中分散均匀，或利用有机溶剂进行洗脱使分离，调节清水的pH至纳与磁性微粒具有相同的电荷后重新开启磁场提出磁性微粒，放出含有高浓度磁性微粒的液体；（6）、利用高压泵将磁处理后的得到的清水，注入膜分离装置中实现对污水的净化或将需要提取的物质进行浓缩。