一种采用D-氨基酸长效控制膜生物污染的实用智能载体及其制备方法技术

膜生物污染一直制约着膜分离技术的广泛应用，但是现有的膜生物污染控制手段存在控制周期短、难以长久控制的问题。为此，本发明专利技术开发了一种采用D

A practical intelligent carrier using D-amino acid for long-term control of membrane biological pollution and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种采用D
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氨基酸长效控制膜生物污染的实用智能载体及其制备方法


[0001]本专利技术属于环境功能材料和水处理新
，涉及一种采用D
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氨基酸长效控制膜生物污染的实用智能载体及其制备方法。

技术介绍

[0002]膜分离技术，因其快速、高效、易操作以及占地面积少等优势，在污水处理领域发挥着重要的作用。但是，在膜分离过程中，水体中的微生物容易在膜表面附着生长形成生物膜，引起膜生物污染，导致膜通量下降或跨膜压差急剧上升。膜生物污染，被认为是制约膜分离技术广泛应用的主要障碍。
[0003]针对膜生物污染问题，多种处理方法如水动力学参数调控、进水预处理、膜清洗等被开发使用。其中，曝气方法可以增加膜附近的湍流来阻碍微生物靠近膜表面；进水预处理则能控制膜表面调理层的形成削弱细菌的结合能力；而在膜系统中添加颗粒材料能对已经形成的块状生物膜进行有效擦洗。但是，以上单一的物理控制手段只能在一定程度上延长膜抗污染的时间，随着系统的长期运行与微生物对环境的适应，膜生物污染仍然会发生，长效的膜生物污染控制难以实现。近年来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用D
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氨基酸长效控制膜生物污染的实用智能载体；所述智能载体呈中空管状结构，由材质为聚偏氟乙烯/聚丙烯酸的同轴电纺纤维层围合而成；所述聚偏氟乙烯/聚丙烯酸为半互穿网络聚合物结构，所述同轴电纺纤维的内核包裹有负载有D
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氨基酸的埃洛石纳米管；所述智能载体在中性水溶液中能够缓控释D
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氨基酸，释放完D
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氨基酸后在酸性(pH＝2)的D
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氨基酸溶液能够再负载D
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氨基酸。2.根据权利要求1所述的采用D
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氨基酸长效控制膜生物污染的实用智能载体，其特征在于：所述智能载体的管径为0.5
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2cm，长度为0.5
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5cm；所述的负载D
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氨基酸的埃洛石纳米管的质量占智能载体总质量的6％。3.一种权利要求1和权利要求2所述的采用D
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氨基酸长效控制膜生物污染的实用智能载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、制备负载D
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氨基酸的埃洛石纳米管复合物；S2、制备pH响应的聚偏氟乙烯/聚丙烯酸半互穿网络聚合物；S3、将步骤S2制备的聚偏氟乙烯/聚丙烯酸半互穿网络聚合物加入到有机溶剂中制备成纺丝液，用作同轴电纺中的壳电纺液；S4、将步骤S1制备的负载D
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氨基酸的埃洛石纳米管复合物添加到步骤S2制备的纺丝液，用作同轴电纺的核电纺液；S5、将步骤S3和步骤S4制备的壳、核电纺液加入到5ml规格的注射器中，利用同轴电纺装置通过同轴针头电纺到接收装置上；S6、将接收装置上的管状电纺纤维层取下放入真空干燥箱中干燥并裁剪。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中，用于制备壳电纺液的聚偏氟乙烯/聚丙烯酸半互穿网络聚合物的固体添加量为溶液总质量的18％；所述步骤S4中，负载D
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氨基酸的埃洛石纳米管的添加量为聚偏氟乙烯/聚丙烯酸半互穿网络聚合物固体质量的6％，聚偏氟乙烯/聚丙烯酸半互穿网络聚合物的添加量为核电纺溶液总质量的18％；所述步骤S5中，电纺参数：核电纺液的进料速度为0.8mL/h，壳电纺液的进料速度为1mL/h，电纺温度为25℃，电纺湿度为40
°
，电纺电压为18KV，针头到接收装置的距离为15cm，电纺时间为6h；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓燕，王馨悦，林训弦，潘峰，张绍晗，张沛，范守港，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：