本發明涉及水處理納米光催化材料，具體涉及一種鐵基光催化復合膜及其制備方法。
背景技術：
1、抗生素作為廣泛應用于人類和動物疾病治療的重要藥物，其大量使用導致其在自然水體中頻繁檢出，對生態環境和人類健康構成潛在危害。廢水中抗生素的主要來源不單單是醫藥生產廢水，還包括醫院廢水、畜禽養殖廢水以及生活污水。廢水中抗生素的問題不僅僅是一個單純的污染問題，它涉及環境、生態、健康多個層面，并具有長遠的風險。因此，開發有效的廢水處理技術降低抗生素污染，具有重要的現實意義。其中，光催化技術因其高效、綠色、可持續的特點，在抗生素廢水深度處理領域備受關注。然而，單一處理技術往往難以達到理想效果，若是結合吸附法對水體中的污染物進行富集，而后利用光催化技術快速降解，可提高處理效率。
技術實現思路
1、針對現有技術中的不足之處，本發明以聚偏氟乙烯（pvdf）作為成膜基質，結合金屬離子聚合物配合物以及吸附粒子實現復合膜的吸附-富集-降解-再生的循環過程，大大提高處理效率和使用壽命。
2、為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
3、一種鐵基光催化復合膜的制備方法，包括如下步驟：
4、s1：制備改性埃洛石：將埃洛石納米管經堿刻蝕和聚乙烯亞胺修飾，得到氨基化改性埃洛石；
5、s2：制備氮化碳納米片：將尿素或三聚氰胺經熱聚合和熱氧化剝離，得到超薄g-c3n4納米片；
6、s3：制備共聚物：以丙烯腈、丙烯酸、乙烯基咪唑為單體，按摩爾比5:3~4:1~2進行自由基聚合，得到p(an- co-aa- co-vi)；
7、s4：配制鑄膜液：將步驟s1的改性埃洛石、步驟s2的g-c3n4納米片、步驟s3的p(an- co-aa- co-vi)以及聚偏氟乙烯于有機溶劑中混合均勻，脫泡，得到鑄膜液；
8、s5：成膜：將鑄膜液通過相轉化法制備成多孔膜；
9、s6：鐵離子錨定：將步驟s5的膜浸入含有鐵離子的酸性水溶液中，使fe3+與膜內共聚物的羧基配位，取出洗滌；
10、s7：水熱轉化：將步驟s6的膜置于高壓反應釜中水熱反應，使配位的鐵離子轉化為納米氧化鐵，洗滌干燥，即得鐵基光催化復合膜。
11、進一步地，s1中堿刻蝕為2?m氫氧化鈉溶液80℃處理4?h，聚乙烯亞胺修飾濃度為1wt%，反應2?h。
12、進一步地，s2中g-c3n4納米片的制備方法為：將尿素于550℃煅燒4?h，所得塊狀g-c3n4在空氣氣氛下500℃熱氧化剝離2?h，得到厚度<5?nm的納米片。
13、進一步地，s4中鑄膜液各組分的質量份數為：改性埃洛石5~8份，g-c3n4納米片1~3份，共聚物5~10份，聚偏氟乙烯20~30份，有機溶劑50~80份。
14、進一步地，s6中所述鐵離子溶液為0.01~0.1?m?fe(no3)3·9h2o的水溶液，調節ph在4~6，浸漬時間為6~10?h。
15、進一步地，s7中水熱反應條件為160~180℃反應4~12?h，反應介質為水或稀氨水，ph=5~7。
16、本發明進一步提供一種如上所述的制備方法制得的鐵基光催化復合膜。
17、pvdf與大分子聚合物p(an- co-aa- co-vi)完全溶解于有機溶劑中均相溶液，固體填料（改性埃洛石、g-c3n4納米片）通過超聲均勻分散在聚合物溶液中。通過相轉化法高分子聚合物在界面快速析出形成致密膜層，固體填料則在相分離過程中被包埋或錨定在聚合物基體中，部分暴露在孔道表面。該薄膜被浸入含有鐵離子的酸性水溶液中，由于p(an- co-aa- co-vi)提供了大量羧基，與鐵離子形成穩定的配合物，經水熱處理后，原位生成α-feooh或α-fe2o3納米顆粒，g-c3n4納米片作為可見光響應組分，與鐵氧化物形成異質結，促進光生電子轉移，增強·oh產生；改性埃洛石則提供多級孔道和吸附位點，富集污染物。
18、本發明的有益效果是：pvdf為成膜基質、聚合物為配體，通過水熱原位生成納米鐵氧化物，實現鐵離子的均勻錨定，g-c3n4的引入擴展了可見光響應，與鐵氧化物形成異質結，提高光催化效率；埃洛石提供吸附富集作用，與光催化協同，提高處理效率；復合膜的穩定性好，便于回收再利用，使用壽命長。
1.一種鐵基光催化復合膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的鐵基光催化復合膜的制備方法，其特征在于，s1中堿刻蝕為2m氫氧化鈉溶液80℃處理4?h，聚乙烯亞胺修飾濃度為1?wt%，反應2?h。
3.根據權利要求1所述的鐵基光催化復合膜的制備方法，其特征在于，s2中g-c3n4納米片的制備方法為：將尿素于550℃煅燒4?h，所得塊狀g-c3n4在空氣氣氛下500℃熱氧化剝離2h，得到厚度<5?nm的納米片。
4.根據權利要求1所述的鐵基光催化復合膜的制備方法，其特征在于，s4中鑄膜液各組分的質量份數為：改性埃洛石5~8份，g-c3n4納米片1~3份，共聚物5~10份，聚偏氟乙烯20~30份，有機溶劑50~80份。
5.根據權利要求1所述的鐵基光催化復合膜的制備方法，其特征在于，s6中所述鐵離子溶液為0.01~0.1?m?fe(no3)3·9h2o的水溶液，調節ph在4~6，浸漬時間為6~10?h。
6.根據權利要求1所述的鐵基光催化復合膜的制備方法，其特征在于，s7中水熱反應條件為160~180℃反應4~12?h，反應介質為水或稀氨水，ph=5~7。
7.一種根據權利要求1-6中任一項所述的制備方法制得的鐵基光催化復合膜。