一种用于处理印染废水的过滤材料及其制备方法
阅读：503发布：2023-03-09
专利汇可以提供一种用于处理印染废水的过滤材料及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种用于处理印染 废 水 的过滤材料及其制备方法，该过滤材料过滤效果好、过滤材料易清污、使用寿命长。本发明 实施例 的过滤材料，包括依次连接的第一 纤维 网层、第一 碳 纳米管 纸层、基布层、第二 碳纳米管 纸层和第二纤维网层，基布层表面沉积 石墨 烯 量子点 。所述制备方法包括：S10对第一纤维网层、基布层和第二纤维网层进行改性处理；S20在基布层表面沉积 石墨烯 量子点，然后依次布设第一纤维网层、第一碳纳米管纸层、基布层、第二碳纳米管纸层和第二纤维网层，将各层固定连接，形成过滤材料基体；S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍，然后将浸渍后的过滤材料基体在太阳光或紫外光下照射，制得过滤材料。，下面是一种用于处理印染废水的过滤材料及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种用于处理印染废水的过滤材料，其特征在于，该过滤材料包括依次连接的第一纤维网层(1)、第一碳纳米管纸层(2)、基布层(3)、第二碳纳米管纸层(4)和第二纤维网层(5)，基布层(1)表面沉积石墨烯量子点。
2.一种权利要求1所述的用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，其特征在于，该方法包括：
S10对第一纤维网层(1)、基布层(3)和第二纤维网层(5)进行改性处理；
S20在改性处理后的基布层(3)表面沉积石墨烯量子点，然后依次布设第一纤维网层(1)、第一碳纳米管纸层(2)、基布层(3)、第二碳纳米管纸层(4)和第二纤维网层(5)，随后通过针刺或水刺将各层固定连接，形成过滤材料基体；
S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍，然后将浸渍后的过滤材料基体在太阳光或紫外光下照射，制得过滤材料。
3.按照权利要求2所述的用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的基布层(3)通过以下方法制得：由聚酰亚胺纤维长丝、聚丙烯腈纤维长丝或涤纶长丝中的一种或两种，与导电纤维加捻合并，然后通过经纬相编制得基布层(3)。
4.按照权利要求2所述的用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的S10，具体包括：
通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层(1)、基布层(3)和第二纤维网层(5)进行预处理，处理功率为100～400W，第一纤维网层(1)、基布层(3)和第二纤维网层(5)与基板间距为1～6cm，处理时间为1～5min；
将预处理后的第一纤维网层(1)、基布层(3)和第二纤维网层(5)浸入温度为60～100℃、pH值为8～11的阳离子改性剂的溶液中，处理时间为5～30min，然后进行浸轧，获得改性后的第一纤维网层(1)、基布层(3)和第二纤维网层(5)。
5.按照权利要求4所述的用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的阳离子改性剂为氮杂环阳离子化合物或者环氧类化合物。
6.按照权利要求2所述的用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的S20中，在改性处理后的基布层(3)表面沉积石墨烯量子点，具体包括：
将质量浓度为0.5～1.2mg/mL的石墨烯溶液在100～300w超声功率下超声处理4～15h，然后使用0.3～0.6μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；
将改性处理后的基布层(1)垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层(1)与电极平行放置，且基布层(1)与电极正极的间距小于基布层(1)与电极负极的间距，在3v～15v条件下电沉积2～6h，从而在基布层(1)表面沉积石墨烯量子点。
7.按照权利要求6所述的用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的石墨烯溶液为羧基化或胺基化石墨烯溶液。
8.按照权利要求2所述的用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的S30中，将过滤材料基体在混合溶液中二浸二轧，轧余率为60～80％，第一次浸渍时间为
30～60min，第二次浸渍时间为5～15min；然后将过滤材料基体在紫外光下辐照10～30min，经过水洗后，在100～120℃下，进行烘干处理60～120min，得到过滤材料。
9.按照权利要求8所述的用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，其特征在于，所述的混合溶液中，AgNO3溶液的摩尔浓度为0.02～0.1mol/L，石墨烯量子点溶液的质量浓度为
0.5～1.2mg/mL。
一种用于处理印染废水的过滤材料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于产业用纺织品技术领域，具体来说，涉及一种用于处理印染废水的过滤材料及其制备方法。
背景技术
[0002] 随着纺织印染工业的发展，印染废水对环境的影响日益加骤，纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、色度高、成分复杂等特点，属难处理的工业废水。用于印染废水处理的主要方法有物化法、生化法、化学法以及前述几种工艺结合的处理方法。膜分离技术是一种新型高效、环保的分离技术。随着相关技术的不断发展和进步，该方法已在印染工业中得到了广泛成功应用。但是膜分离技术由于膜污染及更换频率较快，膜的价格成本较高，清洗困难，使处理成本较高，从而严重阻碍了膜分离技术的更大规模工业应用。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种用于处理印染废水的过滤材料及其制备方法，该过滤材料过滤印染废水的效果好、过滤材料易清污、使用寿命长。
[0004] 为实现上述目的，一方面，本发明实施例提供一种用于处理印染废水的过滤材料，该过滤材料包括依次连接的第一纤维网层、第一碳纳米管纸层、基布层、第二碳纳米管纸层和第二纤维网层，基布层表面沉积石墨烯量子点。
[0005] 另一方面，本发明实施例提供一种用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，该方法包括：
[0006] S10对第一纤维网层、基布层和第二纤维网层进行改性处理；
[0008] S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍，然后将浸渍后的过滤材料基体在太阳光或紫外光下照射，制得过滤材料。
[0009] 作为优选例，所述的基布层通过以下方法制得：由聚酰亚胺纤维长丝、聚丙烯腈纤维长丝或涤纶长丝中的一种或两种，与导电纤维加捻合并，然后通过经纬相编制得基布层。
[0010] 作为优选例，所述的S10，具体包括：通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层、基布层和第二纤维网层进行预处理，处理功率为100～400W，第一纤维网层、基布层和第二纤维网层与基板间距为1～6cm，处理时间为1～5min；
[0011] 将预处理后的第一纤维网层、基布层和第二纤维网层浸入温度为60～100℃、pH值为8～11的阳离子改性剂的溶液中，处理时间为5～30min，然后进行浸轧，获得改性后的第一纤维网层、基布层和第二纤维网层。
[0013] 作为优选例，所述的S20中，在改性处理后的基布层表面沉积石墨烯量子点，具体包括：将质量浓度为0.5～1.2mg/mL的石墨烯溶液在100～300w超声功率下超声处理4～15h，然后使用0.3～0.6μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；
[0014] 将改性处理后的基布层垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层与电极平行放置，且基布层与电极正极的间距小于基布层与电极负极的间距，在3v～15v条件下电沉积2～6h，从而在基布层表面沉积石墨烯量子点。
[0015] 作为优选例，所述的石墨烯溶液为羧基化或胺基化石墨烯溶液。
[0016] 作为优选例，所述的S30中，将过滤材料基体在混合溶液中二浸二轧，轧余率为60～80％，第一次浸渍时间为30～60min，第二次浸渍时间为5～15min；然后将过滤材料基体在紫外光下辐照10～30min，经过水洗后，在100～120℃下，进行烘干处理60～120min，得到过滤材料。
[0017] 作为优选例，所述的混合溶液中，AgNO3溶液的摩尔浓度为0.02～0.1mol/L，石墨烯量子点溶液的质量浓度为0.5～1.2mg/mL。
[0018] 与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：
[0019] (1)本发明实施例的过滤材料具有高效持久的导电性能。本发明实施例的过滤材料中石墨烯和碳纳米管纸具有优异的导电性能，且基布层和碳纳米管纸层和纤维网层之间紧密连接在一起，使得过滤材料具有良好的导电性。过滤材料具有良好的导电性，利于清除吸附的颗粒物，且利于提高滤料对有机物的催化分解能力。
[0020] (2)本发明实施例的过滤材料具有良好的过滤效率和杀菌能力。本发明实施例的过滤材料包括基布层、碳纳米管纸层和纤维网层，其均对固体颗粒起到较好的过滤作用。另外，石墨烯量子点具有较大的比表面，且较均匀覆盖在纤维网层表面，可以有效吸附微细颗粒。整个过滤材料的过滤效率达95％以上。同时，石墨烯量子点对有机物具有一定的催化分解能力。由于纳米Ag均匀分布在石墨烯表面，进而负载在纤维网层表面，具有较高的灭菌能力。
[0021] (3)本发明滤料具有较长使用寿命，使用成本低。纳米Ag和石墨烯在纤维网层表面结合牢固，使用过程中不易脱离。由于过滤材料具有较好的耐腐蚀性能和具有较好的导电性能，故在交变电场作用下，容易将过滤材料上吸附的固体颗粒清除，循环再利用。附图说明
[0022] 图1是本发明实施例中过滤材料的结构剖视图。
[0023] 图中有：第一纤维网层1、第一碳纳米管纸层2、基布层3、第二碳纳米管纸层4、第二纤维网层5。
具体实施方式
[0024] 下面结合附图，对本发明技术方案进行详细的说明。
[0025] 如图1所示，本发明实施例提供的一种用于处理印染废水的过滤材料，包括依次连接的第一纤维网层1、第一碳纳米管纸层2、基布层3、第二碳纳米管纸层4和第二纤维网层5，基布层1表面沉积石墨烯量子点。
[0026] 上述实施例的过滤材料，第一碳纳米管纸层2、第二碳纳米管纸层4和基布层1表面沉积的石墨烯量子点，具有优异的导电性能，且该结构中，纤维网层、碳纳米管纸层和基布层之间紧密连接在一起，使得最终制备的过滤材料具有良好的导电性。同时，纤维网层、碳纳米管纸层和基布层均对印染废水中的固体颗粒具有良好的过滤作用。石墨烯量子点具有较大的比表面，且较均匀覆盖在基布层上的纤维表面，以及第一纤维网层1和第二纤维网层5的表面，可以有效吸附微细颗粒。整个过滤材料对印染废水中的颗粒物的过滤效率达95％以上。同时石墨烯量子点对印染废水中的有机物具有一定的催化分解能力。
[0027] 上述实施例的用于处理印染废水的过滤材料的制备方法，包括步骤S10—S30。
[0028] S10对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行改性处理。
[0029] 对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行改性处理的目的在于使第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5表面形成亲水性功能基团，便于阳离子改性剂与第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5表面亲水性功能基团结合，进而增加石墨烯量子点与基布层和纤维网层的结合牢度。阳离子改性剂在纤维和石墨烯量子点之间起到桥梁作用。
[0030] 作为优选例，步骤S10具体包括：通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行预处理，处理功率为100～400W，第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5与基板间距为1～6cm，处理时间为1～5min；将预处理后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5浸入温度为60～100℃、pH值为8～11的阳离子改性剂的溶液中，处理时间为5～30min，然后进行浸轧，获得改性后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5。
[0031] 在上述过程中，所述的阳离子改性剂为氮杂环阳离子化合物或者环氧类化合物，具有很高的反应活性和低毒性。
[0032] S20在改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，然后依次布设第一纤维网层1、第一碳纳米管纸层2、基布层3、第二碳纳米管纸层4和第二纤维网层5，随后通过针刺或水刺将各层固定连接，形成过滤材料基体。
[0033] 作为优选例，在改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，具体包括：将质量浓度为0.5～1.2mg/mL的石墨烯溶液在100～300w超声功率下超声处理4～15h，然后使用0.3～0.6μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；将改性处理后的基布层1垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层1与电极平行放置，且基布层1与电极正极的间距小于基布层1与电极负极的间距，在3v～15v条件下电沉积2～
6h，从而在基布层1表面沉积石墨烯量子点。
6h，从而在基布层1表面沉积石墨烯量子点。
[0034] 上述优选例中，所述的石墨烯溶液优选为羧基化或胺基化石墨烯溶液。经过羧基化或胺基化处理的石墨烯催化分解能力更强，同时在电场作用下更容易移动。
[0035] 该步骤中，第一碳纳米管纸层2和第二碳纳米管纸层4的制备优选采用如下方法：将碳纳米管加到溶剂中，经超声制成均匀分散溶液，该分散液可以是单壁碳纳米管、多壁碳纳米管或二者的混合溶液，溶剂为水或乙醇；将分散液进行抽滤处理，烘干后即可得到碳纳米管纸，其中抽滤用滤膜为纤维素滤膜或普通滤纸。
[0036] S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍，然后将浸渍后的过滤材料基体在太阳光或紫外光下照射，制得过滤材料。
[0037] 作为优选例，所述的S30中，将过滤材料基体在混合溶液中二浸二轧，轧余率为60～80％，第一次浸渍时间为30～60min，第二次浸渍时间为5～15min；然后将过滤材料基体在紫外光下辐照10～30min，经过水洗后，在100～120℃下，进行烘干处理60～120min，得到过滤材料。所述的混合溶液中，AgNO3溶液的摩尔浓度为0.02～0.1mol/L，石墨烯量子点溶液的质量浓度为0.5～1.2mg/mL。
[0038] 上述实施例的过滤材料中，所述的基布层3通过以下方法制得：由聚酰亚胺纤维长丝、聚丙烯腈纤维长丝或涤纶长丝中的一种或两种，与导电纤维加捻合并，然后通过经纬相编制得基布层3。聚酰亚胺纤维长丝、聚丙烯腈纤维长丝或涤纶长丝在等离子体处理后容易在纤维表面形成羟基、羧基或胺基等极性基团，可以使石墨烯与纤维结合更加牢固。
[0039] 上述实施例的制备方法中，通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行预处理，使得第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5表面形成亲水性功能性基团。随后将预处理后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5浸入温度为60～100℃、pH值为8～11的阳离子改性剂的溶液中，阳离子改性剂与第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5表面亲水性基团结合，进而增加石墨烯量子点与基布的结合牢度。具体来说，阳离子改性剂大分子一端能与—OH、—NH2等反应，与纤维表面连接；大分子另一端阳离子基团利于吸附带阴电荷的物质，可与石墨烯连接在一起，因此利于石墨烯牢牢固定在纤维表面。在步骤S20中，在3v～15v条件下电沉积2～6h：石墨烯在溶液中带负电荷，在电场作用下向正极移动，基布层靠近正极，最终将石墨烯量子点沉积到基布层1上的纤维表面。在步骤S30中，石墨烯具有较高的吸附性能，且其表面凹凸不平，具有较大的比表面积，也有利于吸附。AgNO3被充分吸附到石墨烯表面，石墨烯靠范德华力和氢键均匀分布在过滤材料表面。在光的辐照下，银离子被还原成单质Ag。因此，经过步骤S30处理后，在纤维层上负载单质Ag。银具有催化和杀菌双重效果。Ag+在紫外光的照射下已被还原成单质。由于单质Ag负载在纤维表面，使得整个过滤材料具有较高的灭菌能力。
[0040] 另外，本发明实施例的过滤材料具有较长的使用寿命，使用成本低。纳米Ag和石墨烯在纤维表面结合牢固，使用过程中不易脱离。这是因为石墨烯为片层结构，表面含有大量含氧基团，可为粒子的结合提供有效位点，同时位点又能阻止纳米粒子的团聚。同时，该过滤材料具有较好的耐腐蚀性能和具有较好的导电性能，在交变电场作用容易将滤料上吸附的固体颗粒清除，循环再利用。
[0041] 下面通过试验来验证本发明实施例提供的过滤材料对于印染废水具有良好的过滤效率、导电性能、杀菌能力和使用寿命。
[0042] 试验对象包括以下6个采用本发明技术方案的实施例和1个对比例。
[0043] 实施例1
[0044] 一种过滤材料，通过以下制备方法制得：
[0045] S10对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行改性处理，具体包括：
[0046] 通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行预处理，处理功率为300W，第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5与基板间距为1cm，处理时间为5min；
[0047] 将预处理后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5浸入温度为100℃、pH值为8的阳离子改性剂的溶液中，处理时间为20min，然后进行浸轧，获得改性后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5。
[0048] 所述的基布层3通过以下方法制得：由涤纶长丝，与导电纤维加捻合并，然后通过经纬相编制得基布层3。所述的阳离子改性剂为氮杂环阳离子化合物。
[0049] S20在改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，然后依次布设第一纤维网层1、第一碳纳米管纸层2、基布层3、第二碳纳米管纸层4和第二纤维网层5，随后通过针刺或水刺将各层固定连接，形成过滤材料基体。
[0050] 所述改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，具体包括：
[0051] 将质量浓度为1.2mg/mL的石墨烯溶液在260w超声功率下超声处理11h，然后使用0.5μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；
[0052] 将改性处理后的基布层1垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层1与电极平行放置，且基布层1与电极正极的间距小于基布层1与电极负极的间距，在3v条件下电沉积6h，从而在基布层1表面沉积石墨烯量子点。
[0053] 所述的石墨烯溶液为羧基化石墨烯溶液。
[0054] S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍。所述的混合溶液中，AgNO3溶液的摩尔浓度为0.02mol/L，石墨烯量子点溶液的质量浓度为0.5mg/mL。采用二浸二轧工艺，轧余率为70％，第一次浸渍时间为30min，第二次浸渍时间为10min；然后将过滤材料基体在紫外光下辐照20min，经过水洗后，在100℃下，进行烘干处理60min，得到过滤材料。
[0055] 实施例2
[0056] 一种过滤材料，通过以下制备方法制得：
[0057] S10对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行改性处理，具体包括：
[0058] 通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行预处理，处理功率为200W，第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5与基板间距为6cm，处理时间为2min；
[0059] 将预处理后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5浸入温度为60℃、pH值为8的阳离子改性剂的溶液中，处理时间为30min，然后进行浸轧，获得改性后的第一纤维网层
1、基布层3和第二纤维网层5。
1、基布层3和第二纤维网层5。
[0060] 所述的基布层3通过以下方法制得：由聚酰亚胺纤维长丝和聚丙烯腈纤维长丝，与导电纤维加捻合并，然后通过经纬相编制得基布层3。所述的阳离子改性剂为氮杂环阳离子化合物。
[0061] S20在改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，然后依次布设第一纤维网层1、第一碳纳米管纸层2、基布层3、第二碳纳米管纸层4和第二纤维网层5，随后通过针刺或水刺将各层固定连接，形成过滤材料基体。
[0062] 所述改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，具体包括：
[0063] 将质量浓度为0.5mg/mL的石墨烯溶液在300w超声功率下超声处理8h，然后使用0.3μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；
[0064] 将改性处理后的基布层1垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层1与电极平行放置，且基布层1与电极正极的间距小于基布层1与电极负极的间距，在8v条件下电沉积3h，从而在基布层1表面沉积石墨烯量子点。
[0065] 所述的石墨烯溶液为胺基化石墨烯溶液。
[0066] S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍。所述的混合溶液中，AgNO3溶液的摩尔浓度为0.08mol/L，石墨烯量子点溶液的质量浓度为0.8mg/mL。采用二浸二轧工艺，轧余率为60％，第一次浸渍时间为60min，第二次浸渍时间为15min；然后将过滤材料基体在紫外光下辐照10min，经过水洗后，在120℃下，进行烘干处理100min，得到过滤材料。
[0067] 实施例3
[0068] 一种过滤材料，通过以下制备方法制得：
[0069] S10对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行改性处理，具体包括：
[0070] 通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行预处理，处理功率为100W，第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5与基板间距为2cm，处理时间为1min；
[0071] 将预处理后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5浸入温度为80℃、pH值为11的阳离子改性剂的溶液中，处理时间为5min，然后进行浸轧，获得改性后的第一纤维网层
1、基布层3和第二纤维网层5。
1、基布层3和第二纤维网层5。
[0072] 所述的基布层3通过以下方法制得：由聚酰亚胺纤维长丝与导电纤维加捻合并，然后通过经纬相编制得基布层3。所述的阳离子改性剂为环氧类化合物。
[0073] S20在改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，然后依次布设第一纤维网层1、第一碳纳米管纸层2、基布层3、第二碳纳米管纸层4和第二纤维网层5，随后通过针刺或水刺将各层固定连接，形成过滤材料基体。
[0074] 所述改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，具体包括：
[0075] 将质量浓度为1mg/mL的石墨烯溶液在100w超声功率下超声处理15h，然后使用0.4μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；
[0076] 将改性处理后的基布层1垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层1与电极平行放置，且基布层1与电极正极的间距小于基布层1与电极负极的间距，在15v条件下电沉积2h，从而在基布层1表面沉积石墨烯量子点。
[0077] S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍。所述的混合溶液中，AgNO3溶液的摩尔浓度为0.05mol/L，石墨烯量子点溶液的质量浓度为1.2mg/mL。采用二浸二轧工艺，轧余率为80％，第一次浸渍时间为50min，第二次浸渍时间为5min；然后将过滤材料基体在紫外光下辐照30min，经过水洗后，在110℃下，进行烘干处理80min，得到过滤材料。
[0078] 实施例4
[0079] 一种过滤材料，通过以下制备方法制得：
[0080] S10对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行改性处理，具体包括：
[0081] 通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行预处理，处理功率为400W，第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5与基板间距为4cm，处理时间为3min；
[0082] 将预处理后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5浸入温度为90℃、pH值为9的阳离子改性剂的溶液中，处理时间为25min，然后进行浸轧，获得改性后的第一纤维网层
1、基布层3和第二纤维网层5。
1、基布层3和第二纤维网层5。
[0083] 所述的基布层3通过以下方法制得：由聚丙烯腈纤维长丝与导电纤维加捻合并，然后通过经纬相编制得基布层3。所述的阳离子改性剂为环氧类化合物。
[0084] S20在改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，然后依次布设第一纤维网层1、第一碳纳米管纸层2、基布层3、第二碳纳米管纸层4和第二纤维网层5，随后通过针刺或水刺将各层固定连接，形成过滤材料基体。
[0085] 所述改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，具体包括：
[0086] 将质量浓度为0.8mg/mL的石墨烯溶液在200w超声功率下超声处理4h，然后使用0.6μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；
[0087] 将改性处理后的基布层1垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层1与电极平行放置，且基布层1与电极正极的间距小于基布层1与电极负极的间距，在10v条件下电沉积4h，从而在基布层1表面沉积石墨烯量子点。
[0088] 所述的石墨烯溶液为羧基化石墨烯溶液。
[0089] S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍。所述的混合溶液中，AgNO3溶液的摩尔浓度为0.1mol/L，石墨烯量子点溶液的质量浓度为1mg/mL。采用二浸二轧工艺，轧余率为75％，第一次浸渍时间为45min，第二次浸渍时间为8min；然后将过滤材料基体在紫外光下辐照25min，经过水洗后，在115℃下，进行烘干处理120min，得到过滤材料。
[0090] 实施例5
[0091] 一种过滤材料，通过以下制备方法制得：
[0092] S10对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行改性处理，具体包括：
[0093] 通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行预处理，处理功率为350W，第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5与基板间距为3cm，处理时间为3.5min；
[0094] 将预处理后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5浸入温度为65℃、pH值为10的阳离子改性剂的溶液中，处理时间为15min，然后进行浸轧，获得改性后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5。
[0095] 所述的基布层3通过以下方法制得：由聚酰亚胺纤维长丝和涤纶长丝中的一种或两种，与导电纤维加捻合并，然后通过经纬相编制得基布层3。所述的阳离子改性剂为氮杂环阳离子化合物。
[0096] S20在改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，然后依次布设第一纤维网层1、第一碳纳米管纸层2、基布层3、第二碳纳米管纸层4和第二纤维网层5，随后通过针刺或水刺将各层固定连接，形成过滤材料基体。
[0097] 所述改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，具体包括：
[0098] 将质量浓度为1.1mg/mL的石墨烯溶液在260w超声功率下超声处理12h，然后使用0.35μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；
[0099] 将改性处理后的基布层1垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层1与电极平行放置，且基布层1与电极正极的间距小于基布层1与电极负极的间距，在6v条件下电沉积5h，从而在基布层1表面沉积石墨烯量子点。
[0100] S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍。所述的混合溶液中，AgNO3溶液的摩尔浓度为0.06mol/L，石墨烯量子点溶液的质量浓度为0.7mg/mL。采用二浸二轧工艺，轧余率为65％，第一次浸渍时间为40min，第二次浸渍时间为12min；然后将过滤材料基体在太阳光下辐照30min，经过水洗后，在105℃下，进行烘干处理110min，得到过滤材料。
[0101] 实施例6
[0102] 一种过滤材料，通过以下制备方法制得：
[0103] S10对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行改性处理，具体包括：
[0104] 通过脉冲式常压空气等离子体对第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5进行预处理，处理功率为280W，第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5与基板间距为5cm，处理时间为4.5min；
[0105] 将预处理后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5浸入温度为95℃、pH值为11的阳离子改性剂的溶液中，处理时间为28min，然后进行浸轧，获得改性后的第一纤维网层1、基布层3和第二纤维网层5。
[0106] 所述的基布层3通过以下方法制得：由聚丙烯腈纤维长丝和涤纶长丝，与导电纤维加捻合并，然后通过经纬相编制得基布层3。所述的阳离子改性剂为环氧类化合物。
[0107] S20在改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，然后依次布设第一纤维网层1、第一碳纳米管纸层2、基布层3、第二碳纳米管纸层4和第二纤维网层5，随后通过针刺或水刺将各层固定连接，形成过滤材料基体。
[0108] 所述改性处理后的基布层3表面沉积石墨烯量子点，具体包括：
[0109] 将质量浓度为0.6mg/mL的石墨烯溶液在160w超声功率下超声处理6h，然后使用0.55μm的微孔滤膜对石墨烯溶液进行过滤，得到石墨烯量子点水溶液；
[0110] 将改性处理后的基布层1垂直置于所述石墨烯量子点水溶液中，以石墨为电极，基布层1与电极平行放置，且基布层1与电极正极的间距小于基布层1与电极负极的间距，在12v条件下电沉积4h，从而在基布层1表面沉积石墨烯量子点。
[0111] 所述的石墨烯溶液为羧基化石墨烯溶液。
[0112] S30将过滤材料基体在包含AgNO3和石墨烯量子点的混合溶液中浸渍。所述的混合溶液中，AgNO3溶液的摩尔浓度为0.04mol/L，石墨烯量子点溶液的质量浓度为1.1mg/mL。采用二浸二轧工艺，轧余率为62％，第一次浸渍时间为60min，第二次浸渍时间为14min；然后将过滤材料基体在紫外光下辐照15min，经过水洗后，在118℃下，进行烘干处理95min，得到过滤材料。
[0113] 对比例1
[0114] 现有的过滤材料：涤纶短纤滤布—120-7(5926)。
[0115] 试验方法：
[0116] 按照纺织染整工业水污染物排放标准(国标号为GB4287-92)，测试过滤材料的过滤效率。
[0117] 按照纺织品静电性能的评定标准(国标号为GB/T12703.4-2010)，测试过滤材料的导电性能。
[0118] 按照AATCC100-2012《纺织品抗菌整理的评价》，评价过滤滤料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的杀菌率。
[0119] 使用寿命按照滤料的重复使用次数来测定，即当废水中BOD(Biochemical Oxygen Demand，对应中文：生化需氧量)或悬浮物的含量中的任一项达到60mg/L或70mg/L时，视为滤料达到使用寿命。
[0120] 根据GB/T6719-2009测试耐腐蚀性，即测试滤料的强度保持率(λ)。
[0121] 将上述实施例和对比例的过滤材料，对印染废水按照上述试验方法进行操作。其中，印染废水中的BOD为100-400mg/L，悬浮物为100-200mg/L。试验结果如表1所示。
[0122] 表1
[0123]
[0124] 从表1可以看出：本发明方法制备的过滤材料过滤印染废水之后，废水中的BOD浓度在45mg/L以下，悬浮物浓度在48mg/L以下，均小于对比例1的过滤材料过滤印染废水之后的BOD浓度和悬浮物浓度。
[0125] 本发明方法制备的过滤材料的导电性能远远优于对比例1。
[0126] 本发明方法制备的过滤材料对印染废水具有良好的灭菌性能。同时，本发明方法制备的过滤材料的强度保持率远远高于对比例1过滤材料的强度保持率。本发明方法制备的过滤材料至少可以重复使用6次以上，而对比例1过滤材料不能重复使用。
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