一种催化膜耦合系统及其应用方法技术方案

本发明专利技术提供了一种催化膜耦合系统及其应用方法，所述催化膜耦合系统包括依次循环连接的光催化膜单元、自清洁膜单元以及水再生单元；所述光催化膜单元设置有至少两组光源发生设备，且每两组所述光源发生设备之间设置有光催化膜组件；所述自清洁膜单元包括类芬顿催化膜组件；所述水再生单元包括纳滤膜组件；所述系统利用光催化产生过氧化氢氧化剂，然后输送至自清洁膜单元用于膜污染清洗以及降解水中的小分子有机物，使分离膜持续有效稳定运行，提高膜的抗污染性和使用寿命，具有较好的工业应用前景。应用前景。应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种催化膜耦合系统及其应用方法


[0001]本专利技术属于膜分离污水处理
，具体涉及一种催化膜耦合系统及其应用方法。

技术介绍

[0002]膜技术由于其设备简单、能耗低、无二次污染等诸多优势，已被广泛用于工业有机废水和市政污水处理。然而膜的分离选择性不高和膜污染严重是应用过程中两个主要的问题，制约了膜技术的发展。首先，在废水处理过程中，为了保证无机盐的透过，小分子有机物的截留效果并不高。另外，膜污染是膜过程中不可避免的问题，它是由膜材料与各种污染物之间的相互作用而产生的，也会导致膜的分离选择性降低，并且限制了膜的长期连续使用，增加了工业生产成本。因此，开发有效的提高分离膜选择性以及增强膜抗污染能力的策略是至关重要的。目前研究较为广泛的提高膜分离选择性的方法主要是通过制备均一孔径的分离膜，或者调控膜表面电荷，利用孔径筛分和道南效应促进物质的分离。膜污染控制方面主要是基于膜表面改性，通过提高膜的亲水性，减少污染物的粘附，或通过降低膜表面能，使吸附的污染物在弱剪切力下容易脱落。然而，这些策略在长期连续型操作时存在局限性，一些增生性污染物仍会在膜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种催化膜耦合系统，其特征在于，所述催化膜耦合系统包括依次循环连接的光催化膜单元、自清洁膜单元以及水再生单元；所述光催化膜单元设置有至少两组光源发生设备，且每两组所述光源发生设备之间设置有光催化膜组件；所述自清洁膜单元包括类芬顿催化膜组件；所述水再生单元包括纳滤膜组件。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光催化膜单元还包括与所述光催化膜组件相连的过氧化氢输送设备；优选地，所述光催化膜组件包括平板膜组件、管式膜组件或中空纤维膜组件中的任意一种；优选地，所述光催化膜组件的光催化膜包括第一基膜和负载于所述第一基膜上的光催化剂；优选地，所述光催化剂用于制备过氧化氢；优选地，所述第一基膜包括陶瓷膜；优选地，所述第一基膜的孔径为0.1
‑
5μm；优选地，所述光源发生设备包括紫外光发生设备或全波段光源发生设备。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述自清洁膜单元还包括与所述类芬顿催化膜组件相连的清洗液输送设备；优选地，所述类芬顿催化膜组件包括卷式膜组件、碟管式膜组件或管式膜组件中的任意一种；优选地，所述类芬顿催化膜组件的类芬顿催化膜包括第二基膜和负载于所述第二基膜上的类芬顿催化剂；优选地，所述第二基膜的材质包括磺化聚砜、聚酰胺、聚砜、聚醚砜、磺化聚醚砜或聚偏氟乙烯中的任意一种；优选地，所述第二基膜的截留分子量为0.1
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30kDa。4.根据权利要求1
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3任一项所述的系统，其特征在于，所述水再生单元包括与所述纳滤膜组件相连的再生水输送设备；优选地，所述纳滤膜组件包括卷式膜组件；优选地，所述纳滤膜组件中的纳滤膜材质包括聚酰胺、聚醚砜或磺化聚醚砜中的任意一种；优选地，所述纳滤膜的截留分子量为100
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500Da。5.一种如权利要求1
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4任一项所述的系统的应用方法，其特征在于，所述应用方法包括以下步骤：(1)向光催化膜单元通入水，开启光源，发生光催化反应，得到含过氧化氢的反应液；(2)将步骤(1)得到的含过氧化氢的反应液通入自清洁膜单元进行清洗，得到清洗液；(3)将步骤(2)得到的清洗液通入再生水单元进行纳滤净化，并调节pH，得到再生水；所述再生水返回到步骤(1)中循环使用。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗建泉，张慧如，万印华，陈楚龙，
申请(专利权)人：浙江美易膜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：