本发明涉及一种过滤膜及制备方法，特别是一种能杀菌与抗污染的超滤膜及制备方法。
背景技术：
根据中国瓶装饮用纯净水卫生标准gb17323-1998，“瓶装饮用纯净水”的定义为：“以符合生活饮用水卫生标准的水为原料，通过电渗析法、离子交换法、反向渗透法、蒸馏法及其他适当的加工方法制得的，密封于容器中且不含任何添加物可直接饮用的水。”对于桶装纯净水的制备，相关国家标准同样规定了电渗析、离子交换、反渗透、蒸馏以及其他适当的生产方法。在纯净水的水质指标中最重要的是理化指标“电导率”和微生物指标，其中规定纯净水的电导率应不大于10μs/cm，菌落总数应不大于20cfu/ml。
当前国内外的饮用纯净水的生产中，得到最普遍运用的是反渗透技术。反渗透是以压力为驱动力，通过反渗透膜将溶液中的溶剂(水)分离出来而获得纯水的膜分离过程。它的主要分离对象是溶液中的离子，同时也能去除分子量在300以上的有机物。目前的商业化纯净水的生产中，超过90％的部分都是使用反渗透技术，其中一般采取超滤膜或微滤膜作为反渗透的预处理。
然而，采取超滤膜作为反渗透预处理制备纯净水的过程中，一方面，超滤膜只能将饮用水中的蛋白质和细小的微生物等将吸附在超滤膜表面，阻止其通过，但不能将其杀灭，因而使饮用水中含有的细菌微生物多，这些种类繁多的细菌微生物将严重威胁了人民的饮用水健康。另一方面，由于蛋白质和细小的微生物等将吸附在超滤膜表面，因而超滤膜在使用一段时间后，超滤膜的孔径将减小，水通量降低，也即超滤膜造成污染，从而影响超滤膜使用效率，降低超滤膜寿命。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种能杀菌与抗污染的超滤膜，该能杀菌与抗污染的超滤膜能有效杀死饮用水中的细菌微生物，保障居民用水安全；同时，也能杀灭超滤膜表面附着的细菌微生物，从而降低超滤膜污染，提高超滤膜使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种能杀菌与抗污染的超滤膜，按重量份数计，包括如下组分：
有机载卤聚合物0.5~2.0份；
银系光催化剂0.2~1.0份；
铸膜液100份。
所述有机载卤聚合物为氯化聚丙烯树脂。
所述银系光催化剂为载银二氧化钛。
所述铸膜液为聚偏氟乙烯铸膜液。
按重量份数计，包括组分为：有机载卤聚合物占比为1.0份，银系光催化剂占比为0.5份，铸膜液100份。
按重量份数计，包括组分为：有机载卤聚合物占比为1.5份，银系光催化剂占比为0.8份，铸膜液100份。
本发明还提供一种能杀菌与抗污染的超滤膜的制备方法，该能杀菌与抗污染的超滤膜的制备方法能有效杀死饮用水中的细菌微生物，保障居民用水安全；同时，也能杀灭超滤膜表面附着的细菌微生物，从而降低超滤膜污染，提高超滤膜使用寿命。
一种能杀菌与抗污染的超滤膜的制备方法，包括如下步骤。
步骤1，制备铸膜液。
步骤2，制备有机载卤聚合物---银系光催化剂混合铸膜液：将有机载卤聚合物和银系光催化剂按配方加入步骤1制备完成的铸膜液中，搅拌并静置后，即制得有机载卤聚合物---银系光催化剂混合铸膜液。
步骤3，制备平板膜：将步骤2制得的混合铸膜液倒在光洁的玻璃板上，并用刮刀刮成厚度为200μm的平板膜。
步骤4，制备杀菌与抗污染超滤膜：待步骤3制备的平板膜上的溶剂蒸发后，浸入30℃超纯水中固化，即得到杀菌与抗污染超滤膜。
所述步骤1中制备的铸膜液为聚偏氟乙烯铸膜液。
本发明具有如下有益效果：
1.有机载卤聚合物具有催化、导电和选择分离等功能，其中，聚合物具有吸附功能，卤素则具有极强的化学氧化能力，可降低细菌中脱氢酶的活力，能氧化细菌原浆蛋白活性基因，并和细菌微生物表面的氨基酸结合，使细菌蛋白质变性，从而杀死细菌。
2.银系光催化剂能在紫外光和可见光下将大分子有机物分解为小分子有机物，此外，银系物质间构成微电极结构，水中的细菌微生物与微电极界面接触产生氧化还原反应进入自催化过程，通过该催化过程，细菌微生物被降解。
3.上述有机载卤聚合物和银系光催化材料科学组合，合为一体，形成一种新的杀菌材料。
该杀菌材料不仅能利用卤族元素和银系物质的杀菌性能，也可以提高灭菌效率和微电极结构的稳定性。具体杀菌原理为：首先利用聚合物的吸附功能，将细菌微生物吸附到超滤膜表面，之后通过卤素和银系物质的双重灭菌性能杀灭水中细菌微生物，改善了超滤膜表面亲水性，增大了水通量。同时由于微电极和卤素的杀菌作用，减少了滤膜表面的细菌滋生和繁殖，一定程度上也降低了超滤膜污染的程度，增强超滤膜使用寿命。
4.超滤膜过滤效果持久稳定，膜寿命长，制备方法简单。
具体实施方式
下面就具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。
一种能杀菌与抗污染的超滤膜，按重量份数计，包括如下组分：
有机载卤聚合物0.5~2.0份；
银系光催化剂0.2~1.0份；
铸膜液100份。
其中，上述有机载卤聚合物优选为氯化聚丙烯树脂，银系光催化剂优选为载银二氧化钛，上述铸膜液优选为聚偏氟乙烯铸膜液。
一种能杀菌与抗污染的超滤膜的制备方法，包括如下步骤。
步骤1，制备铸膜液，这里的铸膜液优选为聚偏氟乙烯铸膜液，具体制备方法为现有技术，这里不再赘述。
步骤2，制备有机载卤聚合物---银系光催化剂混合铸膜液：将有机载卤聚合物和银系光催化剂按配方加入步骤1制备完成的聚偏氟乙烯铸膜液中，搅拌并静置后，即制得有机载卤聚合物---银系光催化剂混合铸膜液。
步骤3，制备平板膜：将步骤2制得的混合铸膜液倒在光洁的玻璃板上，并用刮刀刮成厚度为200μm的平板膜。
步骤4，制备杀菌与抗污染超滤膜：待步骤3制备的平板膜上的溶剂蒸发后，浸入30℃超纯水中固化，即得到杀菌与抗污染超滤膜。
最佳实施例1
一种能杀菌与抗污染的超滤膜，按重量份数计，包括组分为：有机载卤聚合物占比为1.0份，银系光催化剂占比为0.5份，铸膜液100份。
一种能杀菌与抗污染的超滤膜的制备方法，包括如下步骤。
步骤1，制备聚偏氟乙烯铸膜液，具体制备方法为现有技术，这里不再赘述。
步骤2，制备有机载卤聚合物---银系光催化剂混合铸膜液：采用浸没沉淀相转化法制备超滤膜，将1.0份的氯化聚丙烯树脂和0.5份的载银二氧化钛加入步骤1制备完成的100份的聚偏氟乙烯铸膜液中，磁力搅拌器搅拌12h，并静置48h脱泡后，即制得有机载卤聚合物---银系光催化剂混合铸膜液。
步骤3，制备平板膜：将步骤2制得的一定量的混合铸膜液倒在光洁的玻璃板上，并用刮刀刮成厚度为200μm的平板膜。
步骤4，制备杀菌与抗污染超滤膜：待步骤3制备的平板膜上的溶剂蒸发后，浸入30℃超纯水中固化24h后，即得到杀菌与抗污染超滤膜。
最佳实施例2
一种能杀菌与抗污染的超滤膜，按质量比计，包括组分为：有机载卤聚合物，也即氯化聚丙烯树脂为1.5份；银系光催化剂，也即载银二氧化钛占比为0.8份，聚偏氟乙烯铸膜液为100份。
一种能杀菌与抗污染的超滤膜的制备方法，包括如下步骤。
步骤1，制备聚偏氟乙烯铸膜液，具体制备方法为现有技术，这里不再赘述。
步骤2，制备有机载卤聚合物---银系光催化剂混合铸膜液：采用浸没沉淀相转化法制备超滤膜，将1.5份的氯化聚丙烯树脂和0.8份的载银二氧化钛加入步骤1制备完成的100份聚偏氟乙烯铸膜液中，磁力搅拌器搅拌12h，并静置48h脱泡后，即制得有机载卤聚合物---银系光催化剂混合铸膜液。
步骤3，制备平板膜：，将步骤2制得的一定量的混合铸膜液倒在光洁的玻璃板上，并用刮刀刮成厚度为200μm的平板膜。
步骤4，制备杀菌与抗污染超滤膜：待步骤3制备的平板膜上的溶剂蒸发后，浸入30℃超纯水中固化24h后，即得到杀菌与抗污染超滤膜。
对比例1
采用相转化法，将已制好的聚偏氟乙烯铸膜液静置脱泡48h，然后在与最佳实施例1相同的温度和湿度条件下，取相同量的聚偏氟乙烯铸膜液倒在光洁的玻璃板上用刮刀刮成厚度为200μm的平板膜，待平板膜上的溶剂蒸发后，浸入30℃超纯水中24h固化，即可得到聚偏氟乙烯超滤膜。
抑菌性能检测实验结果：采用大肠杆菌为指示菌，对上述两种超滤膜的滤后液进行培养，采用平板计数法计算滤后液中的大肠杆菌数目。结果表明：添加杀菌材料的超滤膜，也即最佳实施例1，对大肠杆菌的杀菌率为98%，最佳实施例2对大肠杆菌的杀灭率为99%，而普通聚偏氟乙烯超滤膜，也即对比例1，对大肠杆菌没有灭菌作用。
超滤膜截留率检测实验：配制牛血清蛋白溶液，利用分光光度计做出标准曲线，用上述两种超滤膜过滤含牛血清蛋白的溶液。结果表明：添加杀菌材料的超滤膜，也即最佳实施例1，对牛血清蛋白的截留率为95%，最佳实施例2，对牛血清蛋白的截留率为98%，而普通聚偏氟乙烯超滤膜，也即对比例1，对牛血清蛋白的截留率为80%。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。